ज्ञान का टुकड़ा - नमनीय लोहे का ताप उपचार, कास्टिंग को इसे अवश्य समझना चाहिए!

लचीले लोहे के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली कई ताप उपचार विधियाँ हैं।

नमनीय लोहे की संरचना में, ग्रेफाइट गोलाकार होता है, और मैट्रिक्स पर इसका कमजोर और हानिकारक प्रभाव फ्लेक ग्रेफाइट की तुलना में कमजोर होता है। लचीले लोहे का प्रदर्शन मुख्य रूप से मैट्रिक्स संरचना पर निर्भर करता है, और ग्रेफाइट का प्रभाव गौण होता है। विभिन्न ताप उपचारों के माध्यम से नमनीय लोहे की मैट्रिक्स संरचना में सुधार करने से इसके यांत्रिक गुणों में अलग-अलग डिग्री तक सुधार हो सकता है। रासायनिक संरचना, शीतलन दर, गोलाकार एजेंट और अन्य कारकों के प्रभाव के कारण, फेराइट + पर्लाइट + सीमेंटाइट + ग्रेफाइट की मिश्रित संरचना अक्सर कास्ट संरचना में दिखाई देती है, खासकर कास्टिंग की पतली दीवार पर। ताप उपचार का उद्देश्य आवश्यक संरचना प्राप्त करना और इस प्रकार यांत्रिक गुणों में सुधार करना है।

लचीले लोहे के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली ताप उपचार विधियाँ इस प्रकार हैं।

(1) निम्न-तापमान ग्राफ़िटाइजेशन एनीलिंग ताप तापमान 720~760℃। इसे भट्ठी में 500℃ से नीचे तक ठंडा किया जाता है और फिर हवा में ठंडा किया जाता है। कठोरता में सुधार के लिए फेराइट मैट्रिक्स के साथ नमनीय लौह प्राप्त करने के लिए यूटेक्टॉइड सीमेंटाइट को विघटित करें।

(2) 880~930℃ पर उच्च तापमान ग्रेफाइटाइजेशन एनीलिंग, फिर गर्मी संरक्षण के लिए 720~760℃ पर स्थानांतरित किया जाता है, और फिर भट्ठी के साथ 500℃ से नीचे ठंडा किया जाता है और भट्ठी से हवा में ठंडा किया जाता है। सफेद संरचना को हटा दें और फेराइट मैट्रिक्स के साथ नमनीय लोहा प्राप्त करें, जो प्लास्टिसिटी में सुधार करता है, कठोरता को कम करता है और कठोरता को बढ़ाता है।

(3) 880 ~ 930 ℃ पर पूर्ण ऑस्टेनिटाइजेशन और सामान्यीकरण, शीतलन विधि: धुंध शीतलन, वायु शीतलन या वायु शीतलन। तनाव को कम करने के लिए, टेम्परिंग प्रक्रिया जोड़ें: पर्लाइट प्राप्त करने के लिए 500 ~ 600 ℃ + थोड़ी मात्रा में फेराइट + गोलाकार आकार का ग्रेफाइट, जो ताकत, कठोरता और पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाता है।

(4) अपूर्ण ऑस्टेनिटाइजेशन, सामान्यीकरण और 820 ~ 860 ℃ पर हीटिंग, शीतलन विधि: धुंध शीतलन, वायु शीतलन या वायु शीतलन। तनाव को कम करने के लिए, टेम्परिंग प्रक्रिया जोड़ें: पर्लाइट प्राप्त करने के लिए 500 ~ 600 ℃ + बिखरे हुए लोहे की एक छोटी मात्रा शरीर की संरचना बेहतर व्यापक यांत्रिक गुणों को प्राप्त करती है।

(5) शमन और तड़के का उपचार: 840 ~ 880 डिग्री सेल्सियस पर गर्म करना, ठंडा करने की विधि: तेल या पानी को ठंडा करना, शमन के बाद तापमान को कम करना: 550 ~ 600 डिग्री सेल्सियस, टेम्पर्ड सॉर्बाइट संरचना प्राप्त करने और व्यापक यांत्रिक गुणों में सुधार करने के लिए।

(6) इज़ोटेर्मल शमन: व्यापक यांत्रिक गुणों को प्राप्त करने के लिए 840 ~ 880 ℃ पर गर्म करना और 250 ~ 350 ℃ पर नमक स्नान में शमन करना, विशेष रूप से ताकत, कठोरता और पहनने के प्रतिरोध में सुधार करना।

गर्मी उपचार और हीटिंग के दौरान, भट्ठी में प्रवेश करने वाली कास्टिंग का तापमान आम तौर पर 350 डिग्री सेल्सियस से कम होता है। हीटिंग की गति कास्टिंग के आकार और जटिलता पर निर्भर करती है, और 30~120°C/h के बीच चुनी जाती है। बड़े और जटिल भागों के लिए भट्टी में प्रवेश तापमान कम होना चाहिए और ताप दर धीमी होनी चाहिए। हीटिंग तापमान मैट्रिक्स संरचना और रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है। होल्डिंग का समय कास्टिंग की दीवार की मोटाई पर निर्भर करता है।

इसके अलावा, उच्च कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और थकान प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए उच्च आवृत्ति, मध्यम आवृत्ति, लौ और अन्य तरीकों का उपयोग करके नमनीय लोहे की कास्टिंग को भी सतह पर बुझाया जा सकता है। कास्टिंग के पहनने के प्रतिरोध में सुधार के लिए इसे नरम नाइट्राइडिंग से भी उपचारित किया जा सकता है।

1. लचीले लोहे का शमन और तड़का उपचार

तन्य कास्टिंग के लिए बीयरिंग के रूप में उच्च कठोरता की आवश्यकता होती है, और कच्चा लोहा भागों को अक्सर कम तापमान पर बुझाया और तड़का लगाया जाता है। प्रक्रिया इस प्रकार है: कास्टिंग को 860-900 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करना, सभी मूल मैट्रिक्स को ऑस्टेनिटाइज करने की अनुमति देने के लिए इसे इन्सुलेट करना, फिर शमन प्राप्त करने के लिए इसे तेल या पिघले नमक में ठंडा करना, और फिर इसे 250-350 पर गर्म करना और बनाए रखना। तड़के के लिए डिग्री सेल्सियस, और मूल मैट्रिक्स को फायर मार्टेंसाइट में परिवर्तित किया जाता है और ऑस्टेनाइट संरचना को बरकरार रखा जाता है, मूल गोलाकार ग्रेफाइट आकार अपरिवर्तित रहता है। उपचारित कास्टिंग में उच्च कठोरता और निश्चित क्रूरता होती है, ग्रेफाइट के स्नेहन गुणों को बरकरार रखा जाता है, और पहनने के प्रतिरोध में सुधार होता है।

डीजल इंजनों के क्रैंकशाफ्ट और कनेक्टिंग रॉड्स जैसे शाफ्ट भागों के रूप में तन्य लौह कास्टिंग के लिए उच्च शक्ति और अच्छी क्रूरता के साथ व्यापक यांत्रिक गुणों की आवश्यकता होती है। कच्चे लोहे के हिस्सों को बुझाना और तड़का लगाना चाहिए। प्रक्रिया इस प्रकार है: कच्चे लोहे को 860-900 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म किया जाता है और मैट्रिक्स को ऑस्टेनिटाइज करने के लिए इन्सुलेट किया जाता है, फिर शमन प्राप्त करने के लिए तेल या पिघले नमक में ठंडा किया जाता है, और फिर 500-600 डिग्री सेल्सियस के उच्च तापमान पर तड़का लगाया जाता है। एक टेम्पर्ड ट्रूस्टाइट संरचना प्राप्त करें। (आम तौर पर अभी भी शुद्ध विशाल फेराइट की थोड़ी मात्रा होती है), और मूल गोलाकार ग्रेफाइट का आकार अपरिवर्तित रहता है। उपचार के बाद, ताकत और कठोरता अच्छी तरह से मेल खाती है और शाफ्ट भागों की कामकाजी परिस्थितियों के लिए उपयुक्त है।

2. कठोरता में सुधार के लिए लचीले लोहे की एनीलिंग

नमनीय लोहे की ढलाई प्रक्रिया के दौरान, साधारण ग्रे कास्ट आयरन में बड़ी सफेदी की प्रवृत्ति और बड़ा आंतरिक तनाव होता है। कच्चे लोहे के हिस्सों के लिए शुद्ध फेराइट या पर्लाइट मैट्रिक्स प्राप्त करना मुश्किल है। कच्चा लोहा भागों की लचीलापन या कठोरता में सुधार करने के लिए, कच्चा लोहा अक्सर भागों को 900-950 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है और उच्च तापमान एनीलिंग करने के लिए पर्याप्त समय तक गर्म रखा जाता है, और फिर 600 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है और ठंडा किया जाता है। भट्टी का. प्रक्रिया के दौरान, मैट्रिक्स में सीमेंटाइट ग्रेफाइट में विघटित हो जाता है, और ग्रेफाइट ऑस्टेनाइट से अवक्षेपित हो जाता है। ये ग्रेफाइट मूल गोलाकार ग्रेफाइट के आसपास इकट्ठा होते हैं, और मैट्रिक्स पूरी तरह से फेराइट में परिवर्तित हो जाता है।

यदि कास्ट संरचना (फेराइट + पर्लाइट) मैट्रिक्स और गोलाकार ग्रेफाइट से बनी है, तो कठोरता में सुधार करने के लिए, पर्लाइट में सीमेंटाइट को केवल विघटित करने और फेराइट और गोलाकार ग्रेफाइट में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है। इस प्रयोजन के लिए, कच्चा लोहा भाग को दोबारा गर्म करना होगा। 700-760℃ के यूटेक्टॉइड तापमान पर ऊपर और नीचे इंसुलेट होने के बाद, भट्टी को 600℃ तक ठंडा किया जाता है और फिर भट्टी से बाहर ठंडा किया जाता है।

3. लचीले लोहे की ताकत में सुधार के लिए सामान्यीकरण

नमनीय लोहे को सामान्य बनाने का उद्देश्य मैट्रिक्स संरचना को बारीक पर्लाइट संरचना में परिवर्तित करना है। प्रक्रिया में डक्टाइल आयरन कास्टिंग को फेराइट और पर्लाइट के मैट्रिक्स के साथ 850-900 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर दोबारा गर्म करना शामिल है। मूल फेराइट और पर्लाइट को ऑस्टेनाइट में बदल दिया जाता है, और कुछ गोलाकार ग्रेफाइट को ऑस्टेनाइट में घोल दिया जाता है। गर्मी संरक्षण के बाद, एयर-कूल्ड ऑस्टेनाइट महीन पर्लाइट में बदल जाता है, जिससे नमनीय कास्टिंग की ताकत बढ़ जाती है।