구상흑연주철의 열처리 해석 및 용액

탄화체를 응집 흑연으로 분해하기 위한 가단성 구상흑연주철의 어닐링 외에도 주철 열처리의 목적은 두 가지 측면에 있습니다. 하나는 매트릭스 조직을 변경하고 주철의 성능을 향상시키는 것이고 다른 하나는 주조 응력을 제거하는 것입니다. 주물의 열처리가 주물의 원래 흑연 모양과 분포를 변경할 수 없다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 즉, 시트 또는 구형의 원래 흑연 열처리는 여전히 시트 또는 구형이며 동시에 크기가 변경되지 않으며 분포가 변경되지 않습니다.
1. 연성 주철 노화
주조 과정에서 주철의 냉각 속도는 표면에서 내부로 다르기 때문에 주조의 내부 응력을 형성합니다. 제거하지 않으면 절단 및 사용 과정에서 부품이 변형되거나 균열이 생길 수 있습니다. 스트레스를 해소하기 위해 인공 노화와 자연 노화를 많이 이용한다. 주물을 약 500~560도로 일정시간 가열한 후 용광로를 식힌 상태에서 주물을 꺼냅니다. 이 노화는 인공 노화입니다. 자연노화는 주철을 옥외에 6~18개월 보관하여 자연적으로 응력을 풀어주는 것으로 응력부분을 풀어줄 수 있으나 시간이 오래 걸리고 효율이 낮아 사용하지 않는다.
2. 열처리 목적으로 주철 부품의 전반적인 성능 향상
주철의 전반적인 성능을 향상시키기 위해 종종 백구 어닐링을 제거하고 연성 철 어닐링의 인성을 향상시키고 연성 철 점화, 담금질 등의 강도를 향상시킵니다.
(1). 긍정적인 점화에 의하여 구상흑연주철의 힘을 개량하십시오
연성철 점화의 목적은 매트릭스 조직을 미세한 펄라이트 조직으로 변환하는 것입니다. 이 공정은 모체가 페라이트와 펄라이트인 구상흑연 주물을 850-900도의 온도로 재가열하는 것이며, 원래의 페라이트와 펄라자이트는 오스테나이트로 변환되고 일부 구형 흑연은 오스테나이트에 용해됩니다. 절연 후 공냉된 오스테나이트는 미세한 비드로 변태되어 주물의 강도가 증가한다.
(2). 연성 철 어닐링의 인성 향상
주조 공정에서 일반 회주철은 더 희고 내부 응력도 더 큽니다. 주철은 순수한 철 몸체 또는 진주 매트릭스를 얻기가 어렵습니다. 주철의 연성 또는 인성을 향상시키기 위해 주철은 종종 900-950도까지 재가열되고 고온 어닐링을 위해 충분한 시간 동안 절연 처리된 다음 용광로를 냉각을 위해 600도까지 냉각됩니다. 이 과정에서 매트릭스의 카뷰라이트가 흑연을 분해하고 흑연이 오스테나이트에서 나옵니다. 이 흑연은 원래 구형 흑연 주위에 모이고 매트릭스는 완전히 페라이트로 변환됩니다.
주조 조직이 (페라이트 + 펄라이트) 매트릭스와 구형 흑연으로 구성되어 있다면 인성을 향상시키기 위해서는 펄라이트에서 침탄체를 분해하여 페라이트와 구형 흑연으로 전환하면 된다. 이 때문에 주철을 공침온도 700-760도까지 재가열하고 로를 600도까지 식힌 후 식힌다.
(삼). 구상흑연주철의 등온 담금질 처리
연성 철의 등온 담금질 처리의 목적은 주철의 매트릭스 조직을 강력한 하부 베이나이트 조직으로 변환하는 것이며 강도 한계는 1100MPa를 초과할 수 있으며 충격 인성은 AK 32J입니다. 처리 공정은 다음과 같습니다. 연성 철 주물을 830-870도 온도 절연 모재 오스테나이트로 가열한 후 280-350도 용융 염을 절연에 넣어 오스테나이트 부분이 낮은 베스카이트로 변형되고 원래의 구형 흑연은 변경되지 않습니다. 고강도 연성 주철을 얻습니다.
위의 주철 열처리는 주철의 열처리가 흑연의 모양이 아닌 매트릭스 조직만 변경할 수 있음을 보여줍니다.