Die chemiese hittebehandeling van staalgietstukke verwys na die plasing van die gietstukke in 'n aktiewe medium by 'n sekere temperatuur vir hittepreservering, sodat een of meer chemiese elemente die oppervlak kan binnedring. Chemiese hittebehandeling kan die chemiese samestelling, metallografiese struktuur en meganiese eienskappe van die oppervlak van die gietstuk verander. Algemene chemiese hittebehandelingsprosesse sluit in karbonisering, nitrering, karbonitrering, boronisering en metallisering. Wanneer chemiese hittebehandeling op gietstukke uitgevoer word, moet die vorm, grootte, oppervlaktoestand en oppervlakhittebehandeling van die gietstuk omvattend oorweeg word.
1. Karburasie
Karburering verwys na die verhitting en isolering van die gietstuk in 'n karboniseringsmedium, en dan die infiltrasie van koolstofatome in die oppervlak. Die hoofdoel van karburasie is om die koolstofinhoud op die oppervlak van die gietstuk te verhoog, terwyl 'n sekere koolstofinhoudgradiënt in die gietstuk gevorm word. Die koolstofinhoud van karboniserende staal is oor die algemeen 0,1%-0,25% om te verseker dat die kern van die gietstuk voldoende taaiheid en sterkte het.
Die oppervlak hardheid van die gekarbureerde laag is oor die algemeen 56HRC-63HRC. Die metallografiese struktuur van die gekarbureerde laag is fyn naald martensiet + 'n klein hoeveelheid behoue austeniet en eenvormig verspreide korrelkarbiede. Netwerkkarbiede word nie toegelaat nie, en die volumefraksie van behoue austeniet oorskry gewoonlik nie 15%-20%.
Die kernhardheid van die gietstuk na karburering is oor die algemeen 30HRC-45HRC. Die kern metallografiese struktuur moet lae-koolstof martensiet of laer bainiet wees. Dit word nie toegelaat om massiewe of gepresipiteerde ferriet langs die graangrens te hê nie.
In werklike produksie is daar drie algemene karboniseringsmetodes: vaste karbonisering, vloeibare karbonisering en gasverkoeling.
2. Nitrering
Nitrering verwys na 'n hittebehandelingsproses wat stikstofatome in die oppervlak van die gietstuk infiltreer. Nitrering word oor die algemeen onder Ac1-temperatuur uitgevoer, en die hoofdoel daarvan is om die hardheid, slytasieweerstand, moegheidssterkte, beslagleggingsweerstand en atmosferiese korrosiebestandheid van die gietoppervlak te verbeter. Nitrering van staalgietstukke word gewoonlik by 480°C-580°C uitgevoer. Gietstukke wat aluminium, chroom, titanium, molibdeen en wolfram bevat, soos laelegeringsstaal, vlekvrye staal en warmvormwerktuigstaal, is geskik vir nitrering.
Om te verseker dat die kern van die gietstuk die nodige meganiese eienskappe en metallografiese struktuur het, en om die vervorming na nitrering te verminder, is voorafbehandeling voor nitrering nodig. Vir struktuurstaal word blus- en temperingsbehandeling vereis voor nitrering om 'n eenvormige en fyn getemperde sorbietstruktuur te verkry; vir gietstukke wat maklik verwring word tydens nitreringsbehandeling, word spanningsverligting-gloeibehandeling ook vereis na blus en tempering; vir vlekvrye staal en hittebestande staal gietstukke kan oor die algemeen geblus en getemper word om die struktuur en sterkte te verbeter; vir austenitiese vlekvrye staal kan oplossing hittebehandeling gebruik word.
Postyd: 21 Julie 2021