Ατελής ανόπτηση & σφαιροειδής ανόπτηση μεταλλικών χυτών

Ατελής ανόπτηση μεταλλικών χυτών

Ορισμός:

Η ατελής ανόπτηση είναι αδιαδικασία θερμικής επεξεργασίας για χύτευση χάλυβα, η οποία περιλαμβάνει θέρμανση του χάλυβα σε ένα εύρος θερμοκρασίας μεταξύ Ac1 και Ac3 (για υποευυτεκτοειδές χάλυβα) ή Ac1 και Accm (για υπερευτεκτοειδή χάλυβα), ψύχοντάς τον με αργό ρυθμό ψύξης μικρότερο από 50 ℃/h αφού τον κρατήσετε μέχρι να πέσει η θερμοκρασία κάτω από τους 500 ℃ και μετά βγάζετε από τον κλίβανο για ψύξη αέρα. Αυτή η διαδικασία στοχεύει να αποκτήσει μια δομή κοντά στην κατάσταση ισορροπίας.

Χαρακτηριστικά ωστενικοποίησης:

Δεδομένου ότι η θερμοκρασία θέρμανσης είναι στην περιοχή δύο φάσεων, η δομή του χάλυβα δεν μετατρέπεται πλήρως σε ωστενίτη. Μόνο το τμήμα του περλίτη υφίσταται μετασχηματισμό φάσης και ανακρυστάλλωση, μετασχηματισμός σε ωστενίτη, ενώ η μορφολογία και η κατανομή του προευτεκτοειδούς φερρίτη ή τσιμεντίτη παραμένουν βασικά αμετάβλητες.

Εφαρμογή:

Η ατελής ανόπτηση χρησιμοποιείται κυρίως ως μέθοδος προεπεξεργασίας πριν από την απόσβεση του υπερευτεκτοειδούς χάλυβα και η εφαρμογή της στον υποευτεκτοειδές χάλυβα είναι σχετικά σπάνια.

 

Σφαιρική ανόπτηση μεταλλικών χυτών

Ορισμός:

Η σφαιροειδής ανόπτηση είναι μια ειδική διαδικασία θερμικής επεξεργασίας που στοχεύει στη δημιουργία καρβιδίων σε χάλυβα που σχηματίζουν σφαιρικά σωματίδια, αποκτώντας έτσι κοκκώδη δομή περλίτη. Στην πραγματικότητα, είναι ένα είδος ατελούς ανόπτησης.

Εφαρμογή:

Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται κυρίως για ευτηκτοειδή χάλυβα, υπερευτηκτοειδή χάλυβα καιχυτά από κράμα χάλυβα εργαλείων, με στόχο τη μείωση της σκληρότητας του υλικού, τη βελτίωση της απόδοσης κοπής, τη διασφάλιση ομοιόμορφης δομής, τη βελτιστοποίηση της απόδοσης της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας και τη δημιουργία μιας καλής οργανωτικής βάσης για την επακόλουθη διαδικασία σβέσης.

Λεπτομέρειες διαδικασίας:

Η θερμοκρασία θέρμανσης πρέπει να ελέγχεται με ακρίβεια, συνήθως ελαφρώς υψηλότερη από τη θερμοκρασία Ac1 κατά 20 έως 30 °C, και υιοθετείται η μέθοδος θέρμανσης του κλιβάνου.

Ο χρόνος διατήρησης δεν πρέπει να είναι πολύ μεγάλος, γενικά να διατηρείται μεταξύ 2 και 4 ωρών.

Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι ψύξης, αλλά η ψύξη σε φούρνο ή η μακροχρόνια ισοθερμική επεξεργασία σε περίπου 20 °C κάτω από το Ar1 είναι μια κοινή μέθοδος.

Το κλειδί για τη σφαιροειδή ανόπτηση είναι να διασφαλιστεί ότι ένας επαρκής αριθμός αδιάλυτων σημείων καρβιδίου διατηρείται στον ωστενίτη, με αποτέλεσμα την άνιση κατανομή της συγκέντρωσης άνθρακα για την προώθηση της σφαιροποίησης των καρβιδίων.

Η θέρμανση σε πολύ υψηλή θερμοκρασία ή η διατήρηση για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα θα προκαλέσει τη διάλυση μεγάλης ποσότητας καρβιδίων, σχηματίζοντας ομοιόμορφο ωστενίτη, μειώνοντας τον πυρήνα σφαιροειδοποίησης και επηρεάζοντας το φαινόμενο σφαιροποίησης.

Το σχήμα και το μέγεθος των σωματιδίων τσιμενίτη επηρεάζονται από τον ρυθμό ψύξης ή την ισοθερμική θερμοκρασία. Η ταχεία ψύξη ή η χαμηλή ισοθερμική θερμοκρασία είναι επιρρεπής στο σχηματισμό νιφάδων καρβιδίων, με αποτέλεσμα αυξημένη σκληρότητα.