灰铸铁的热处理 退火 1
去应力退火 为了消除铸件的残余应力,稳定其几何尺寸,减少或消除切削加工后产生的畸变,需要对铸件进行去应力退火
去应力退火温度的确定,必须考虑铸铁的化学成分
普通灰铸铁当温度起过550℃时,即可能发生部分渗碳体的石墨化和粒化,使强度和硬度降低
当含有合金元素时,渗碳体开始分解的温度可提高到650℃左右
通常,普通灰铸铁去应力退火温度以 550℃为宜,低合金灰铸铁为600℃,高合金灰铸铁是可提高到 650℃,加热速度一般选用 60~120℃/h
保温时间决定于加热温度、铸件的大小和结构复杂程度以及对消除应力程度的要求
铸件去应力退火的冷却速度必须缓慢,以免产生二次残余内应力,冷却速度一般控制在20~40℃/h,冷却到 200~150℃以下,可出炉空冷
一些灰铸铁件的去应力退火规范示于表1
石墨化退火 灰铸铁件进行石墨化退火是为了降低硬度,改善加工性能,提高铸铁的塑性和韧性
若铸件中不存在共晶渗碳体或其数量不多时,可进行低温石墨化退火;当铸件中共晶渗碳体数量较多时,须进行高温石墨化退火
(1)低温石墨化退火,铸铁低温退火时会出现共析渗碳体石墨化与粒化,从而 使铸件硬度降低,塑性增 加
灰铸铁低温石墨化退火工艺 是将 铸件加热到稍 低于 Ac1 下限 温度,保温一段时间使共析渗碳体分解,然 后随 炉冷却
(2)高温石墨化退火,高温石墨化退火工艺是将铸件加热至高于Ac1 上限以上的温度,使铸铁中的自由渗碳体分解为奥氏体和石墨,保温一段时间后根据所要求的基体组织按不同的方式进行冷却
正火 灰铸铁正火的目的是提高铸件的强度、硬度和耐磨性,或作为表面淬火的预备热处理,改善基体组织
一般的正火是将铸件加热到Ac 上限+30~50℃,使原始组织转变为奥氏体,保温一段时间后出炉空冷
形状复杂的或较重要的铸件正火处理后需再进行消除内应力的退火