高錳鋼鑄件的熱處理
高錳鋼鑄件的熱處理通常叫為水韌處理,為了取得高韌性,必須要經過水韌處理來消除組織中的碳化物,高錳鋼里的碳含量一般在13%左右,要去除里面的碳化物,需要將高錳鋼加熱到1000度以上,然后持續一段時間后,才能使碳化物溶解。
(1)水韌溫度
水韌溫度取決于鑄鋼成分,通常為1050~1080度,過高的水韌溫度會導致鑄件表面嚴重脫碳,而且奧氏體晶粒中和晶界上將析出共晶碳化物。由于共晶碳化物是不能重新熱處來消除的脆性相,應盡量避免產生。
(2)加熱速率
高錳鋼比一般碳鋼鑄件的導熱差,鑄件在加熱時易引起應力;厚壁鑄件則宜采用緩慢加熱。為減少鑄件加熱過程中變形或開裂,生產上常采用預先在650度保溫,再快速升到水韌溫度的處理工藝。
(3)保溫時間
保溫時間主要取決于鑄件的壁厚,以確保鑄態組織中的碳化物完全溶解和奧氏體的均勻化。通常保溫時間可按鑄件壁厚每25mm保溫lh計算。
(4)冷卻
冷卻過程對鑄件規定的性能指標及組織狀態有很大的影響。水韌處理時,鑄件入水前的溫度應在950度,為此鑄件從出爐到入水不應超過2min,水溫保持在40度以下,水韌處理后可根據鑄件的要求及復雜程度適當進行回火,但回火溫度不應超過250度。
高錳鋼的熱處理主要就是以上4個重要事項,高錳鋼經水韌處理后,如碳化物完全消除,則為單一的奧氏體組織。