I. Kāpēc kaļamo dzelzs daļu stiepes izturība un cietība pēc normalizēšanas neuzlabojas?
1. Izejvielas
Nekvalificēts ķīmiskais sastāvs: pārāk augsts vai pārāk zems oglekļa un silīcija saturs ietekmēs normalizācijas efektu. Piemēram, ja oglekļa saturs ir pārāk augsts, tiks ražots pārāk daudz grafīta, samazinot matricas izturību; Ja silīcija saturs ir pārāk zems, tas neveicina ferīta stiprināšanu un efektīvi neuzlabos izturību un cietību. Turklāt patoloģisks tādu elementu, piemēram, mangāna, fosfora un sēra saturs, arī traucē organizatorisko transformāciju normalizēšanas laikā.
Slikta sferoidizācija vai nepareiza inokulācija: nepietiekams sferoidizatora vai sliktas kvalitātes pievienošana radīs sliktu grafīta sferoidizāciju, veidojot pārslu vai tārpiem līdzīgu grafītu un reducējošas mehāniskās īpašības. Nepareiza inokulantu izvēle vai izmantošana ietekmēs arī grafitizācijas procesu un matricas organizāciju, kā rezultātā pēc normalizēšanas tas netiks uzlabots.
2. Normalizēšana
Neprecīza sildīšanas temperatūra: ja sildīšanas temperatūra ir zemāka par normalizējošo temperatūras diapazonu, austenitizācija nav pietiekama, organizatoriskā transformācija ir nepilnīga, un ideāla troostīta vai pērļu organizācija nevar veidot, un ir grūti uzlabot izturību un cietību. Ja sildīšanas temperatūra ir pārāk augsta, austenīta graudi būs rupji, un arī pēc dzesēšanas iegūtā struktūra būs rupja, samazinot izturību un cietību.
Nepietiekams turēšanas laiks: ja turēšanas laiks ir pārāk īss, karbīdiem un citām fāzēm čuguna laikā nebūs laika pilnībā izšķīdināt un homogenizēt, austenīta kompozīcija būs nevienmērīga, un struktūra un veiktspēja būs nevienmērīga pēc atdzesēšanas, ietekmējot vispārējo izturību un cietību.
Nepiemērots dzesēšanas ātrums: ja normalizējošais dzesēšanas ātrums ir pārāk lēns, austenīts tiks pārveidots par jauktu ferīta un pērļu struktūru, un pērļu saturs ir mazs, un starplamelārā atstatums ir liels, kā rezultātā samazinās stiprība un cietība. Ja dzesēšanas ātrums ir pārāk ātrs, var rasties iekšējais stress, un var parādīties pat plaisas, kas neveicina veiktspējas uzlabošanu.
3. Turpmākā apstrāde
Pārmērīga apstrādes pabalsts: ja apstrādes pabalsts pēc normalizēšanas ir pārāk liels, virsmas stiprināšanas slānis tiks noņemts, lai faktiskā izmērītā stiprība un cietība nevar atspoguļotu patieso veiktspēju pēc normalizēšanas.
Nepareiza rūdīšana: ja rūdīšanas temperatūra ir pārāk augsta vai laiks ir pārāk garš, troostīta vai pērļu struktūra, kas veidojas, normalizējot, tiks pārmērīgi noteikta, un karbīdi apkoposies un augs, kā rezultātā samazināsies izturība un cietība.
Turklāt mērījumu kļūdas var izraisīt arī ilūziju, ka stiepes izturība un cietība nav palielinājušies. Piemēram, ja mērīšanas instruments netiek kalibrēts, mērīšanas pozīcija ir nepareiza, un parauga sagatavošana neatbilst prasībām, mērījumu rezultāti būs neprecīzi.
2..
1. Liešanas struktūras dizains
Nevienmērīga struktūra: katras liešanas daļas biezums ievērojami atšķiras. Normalizējot apkures un dzesēšanas laikā, biezās sienas un plānās sienas siltuma pārneses ātrums ir atšķirīgs, kā rezultātā rodas nevienmērīgs termiskais spriegums un deformācija.
Sarežģīta forma: lējumi ar sarežģītām struktūrām, piemēram, daudzi izvirzījumi, rievas un caurumi, normalizēšanas procesa laikā ierobežo viens otru, ko ir viegli deformēt.
2. izejvielu faktori
Nevienmērīga organizācija: Grafīta mezgliņi kaļamos dzelzs ir nevienmērīgi sadalīti, un matricas organizācija ir atšķirīga. Dažādu zonu organizācijas pārveidošana normalizēšanas laikā netiek sinhronizēta, kas izraisīs deformāciju.
Piemaisījumu elementu ietekme: piemaisījumu elementu, piemēram, fosfora un sēra, klātbūtne izejvielās samazinās čuguna augstas temperatūras stiprumu un izturību, padarot liešanu vairāk noslieci uz deformāciju normalizēšanas laikā.
2. Problēmas ar normalizēšanas procesu
Sildīšanas ātrums ir pārāk ātrs: ātra sildīšana izraisa lielu temperatūras starpību starp liešanas iekšpusi un ārpusi, un termiskais spriegums strauji palielinās, pārsniedzot materiāla ražas stiprumu, izraisot liešanas deformāciju.
Pārmērīgs turēšanas laiks: pārmērīgs turēšanas laiks izraisīs austenīta graudu augšanu, samazinās liešanas augstas temperatūras stiprums un atvieglos deformāciju termiskajā spriegumā.
Nevienmērīga dzesēšana: Normalizācijas laikā dzesēšanas laikā saskare starp dažādām liešanas daļām un dzesēšanas vide ir atšķirīga, un dzesēšanas ātrums ir atšķirīgs, kā rezultātā rodas nevienmērīga saraušanās un deformācija.
2. krāsns iekraušanas un darbības koeficienti
Nepareiza krāsns iekraušanas metode: liešana tiek novietota nestabili un nevienmērīgi apkures krāsnī vai izspiež viena pret otru, kas izraisīs nevienmērīgu dažādu daļu sildīšanu un izraisīs deformāciju.
Neracionāla armatūras izmantošana: Izmantotie armatūra nav pietiekami stingra vai arī iespīlēšanas metode ir nepareiza, kas nevar efektīvi ierobežot liešanas deformāciju normalizēšanas procesa laikā, vai arī pašas armatūru ietekmē siltuma deformācija un ietekmē liešanu.
2. Lējumi pirms apstrādes
Liešanas spriegums netiek novērsts: liešanas procesa laikā radītais iekšējais stress netiek pilnībā novērsts, novecojot un citās ārstēšanas metodēs, un normalizēšanas laikā tas tiek uzlikts ar termisko spriegumu, izraisot liešanas deformāciju.
Nevienmērīgs apstrādes pabalsts: Pārmērīgs un nevienmērīgs apstrādes pabalsts izraisīs atšķirīgus siltuma jaudas un siltuma izkliedes apstākļus dažādās liešanas daļās normalizēšanas laikā, kā rezultātā rodas deformācija.
3. Iemesli plaisas defektiem kaļamās dzelzs daļās pēc normalizēšanas
1. Liešanas struktūra un dizains
Pēkšņas sienas biezuma izmaiņas: liešanas sienas biezums mainās pārāk krasi. Normalizācijas laikā krustojums starp biezo sienu un plāno sienu rada lielu termisko spriegumu, pateicoties siltuma pārneses atšķirības dēļ. Kad spriegums pārsniedz materiāla stiprības robežu, plaisas tiks izraisītas.
Stresa koncentrācija: liešanas laikā ir tādas struktūras kā asi stūri, iegriezumi un dziļi caurumi. Normalizācijas laikā šīs daļas ir pakļautas stresa koncentrācijai un kļūst par plaisu avotiem.
2. Izejvielu problēmas
Pārmērīgs sēra saturs: sērs samazinās kaļamā dzelzs izturību, palielinās trauslumu un padarīs liešanu noslieci uz plaisām, kas saistītas ar termiskā stresa normalizēšanu.
Slikta sferoidizācija: slikta kvalitāte vai nepareiza sferoidizatora deva radīs sliktu grafīta sferoidizācijas efektu, veidojot pārslu vai tārpiem līdzīgu grafītu, kas samazinās liešanas izturību un izturību un viegli plaisāt normalizējoties.
3. Procesa faktoru normalizēšana
Sildīšanas ātrums ir pārāk ātrs: pārāk ātrs sildīšanas ātrums padara temperatūras starpību starp liešanas iekšpusi un ārpusi pārāk lieli, kā rezultātā rodas milzīgs termiskais spriegums, kas var pārsniegt materiāla nesošo spēju, tādējādi izraisot plaisas.
Dzesēšanas ātrums ir pārāk ātrs: normalizēšanas laikā dzesēšanas laikā dzesēšanas ātrums ir pārāk ātrs, kas izraisīs virsmas saraušanos un liešanas kodolu nekonsekventu, veidojot lielu stiepes spriegumu, izraisot plaisas, īpaši augsta oglekļa un augsta silikona kanalizācijas dzelzs lējumiem.
Rūdīšana nav savlaicīga: ja rūdīšana nav savlaicīga pēc normalizēšanas, lielo iekšējo spriegumu liešanas iekšpusē nevar novērst. Nākamās izvietojuma laikā vai lietošanas laikā iekšējā sprieguma izdalīšanās var izraisīt plaisas.
4. problēmas, kas palikušas no liešanas procesa
Liešanas defekti: liešanas procesa laikā liešanā ir saraušanās dobumi, saraušanās porainība, poras un citi defekti. Šie defekti normalizēsies stresa koncentrācijas punktos, izraisot plaisas veidošanos un paplašināšanos.
Atlikušais spriegums: liešanas procesa laikā radītais atlikušais spriegums ir liels, un normalizēšanas process to neizdodas efektīvi novērst. Tā vietā tas ir uzlikts ar normalizējošu termisko spriegumu, izraisot liešanas plaisu.
5. Darbības un aprīkojuma problēmas
Nepareiza iekraušana: lējumi tiek nepamatoti ievietoti apkures krāsnī, piemēram, sadursme, saspiešana vai pārāk tuvu sildīšanas elementam, kā rezultātā rodas nevienmērīga sildīšana, vietēja pārkaršana un plaisas.
Iekārtas kļūme: neprecīza apkures krāsns, pārmērīgas temperatūras svārstību vai vietējo temperatūras anomāliju temperatūras kontrole izraisīs liešanas normalizēšanas procesa izkāpšanu no kontroles un izraisīs plaisas.
