铸钢件热处理的一般问题

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1、铸钢件热处理的一般问题铸钢件的铸态组织取决于化学成分和凝固结晶过程，一般存在较严重的枝晶偏析、组织极不均匀以及晶粒粗大和网状组织等问题，需要通过热处理消除或减轻其有害影响，改善铸钢件的力学性能。此外，由于铸钢件结构和壁厚的差异，同一铸件的各部位具有不同的组织状态，并产生相当大的残余内应力。因此，铸钢件一般都以热处理状态供货。1、 铸钢件热处理的特点铸钢件的铸态组织中，常有粗大枝晶及偏析。热处理时，其加热温度应稍高于同类成分的锻钢件，其奥氏体化保温时间也需适当延长。某些合金钢铸件的铸态组织偏析严重。为消除其对铸件最终性能的影响，需采取均匀化处理措施。对于形状复杂、壁厚相差较

2、大的铸钢件，进行热处理时必须考虑截面效应和铸造应力因素。铸钢件热处理时，必须根据其结构特点合理堆放，尽量避免铸件变形。2、 铸钢件热处理的主要工艺要素铸钢件的热处理由加热、保温和冷却三个阶段组成。其工艺参数的确定，均以保证产品质量和节约成本为依据。加热：加热是热处理过程中能耗最大的工序。加热过程的主要技术是选择适当的加热方式、加热速率和装料方式。保温：铸钢件奥氏体化保温温度应根据铸钢的化学成分和要求的性能选定，一般比类同成分的锻钢件略高些。对亚共析钢铸件，以碳化物能较快的溶入奥氏体，并兼顾奥氏体能保持细晶粒为原则，一般在AC3温度以上30-50摄氏度。正火的温度比退火的稍

3、高些。铸钢件热处理的保温时间的确定应考虑两个方面因素：一是使铸件表面与心部温度均匀一致；二是组织均匀化。因此保温停留时间主要取决于铸件的导热性能、断面壁厚及合金元素等因素。冷却：铸钢件在保温后可采取不同的速率冷却完成钢中的转变，以获得所要求的金相组织，并达到规定的性能指标。一般说来，加大冷却速率有利于获得良好的组织状态并细化晶粒，从而提高钢的力学性能。但太大的冷却速度容易使铸件产生较大的应力，对于结构复杂的铸件可能导致变形或开裂。回火保温后的冷却方式，一般并无特别严格要求，只是对一些有回火脆性敏感的低合金铸钢，回火保温后的冷却特别重要，宜采用快冷方式，一边尽快通过回火脆性

4、区，避免降低铸钢的韧性。3、 热处理对铸钢件性能的影响铸钢件的性能除了取决于其所规定化学成分、工艺质量要求外，还可借助不同的热处理方法使之具有优良的综合力学性能，以达到提高铸件质量、减轻铸件重量，延长使用寿命和降低成本的目的。对铸钢件施行适当的热处理是提高与改善材料力学性能的重要手段，而材料的力学性能是判断铸钢件热处理质量的重要标志。强度：在铸钢成分相同的条件下，铸钢件经不同热处理工艺处理后，其强度均有提高的趋势。一般经热处理后的碳钢和低合金钢的抗拉强度可达414-1724Mpa。塑性：铸钢件铸态组织粗大，塑性偏低。经热处理后，其组织细化，塑性指标也就有所提高，尤其在淬火

5、+回火后塑性成明显的改善。韧性：铸钢的韧性指标常以冲击试验进行评定。鉴于材料的强度和韧性是一对矛盾的指标，因此对于要求有一定综合力学性能的铸钢件，必须按强韧化的原则来正确选择合理的热处理工艺。硬度：如果铸钢淬透性相同时，铸钢热处理后的硬度即可概括反应出其相应的强度指标。因此，硬度可作为估计铸钢热处理后性能的直观数据。