Harthartguss wird auch Kalthartguss genannt. Es verwendet gewöhnliches eutektisches Graugusseisen, das nach dem Schmelzen durch verschiedene Kühlmethoden abgekühlt wird, sodass Austenit keine Zeit hat, sich in Perlit-Ausscheidungsgraphit umzuwandeln und Leysit zu bilden. Körper und Zementit (Fe_3C), die Oberfläche des gekühlten Werkstücks erfordert eine hohe Härte und eine hohe Verschleißfestigkeit. Oft wird Metallformguss verwendet, um das Abkühlen zu beschleunigen und eine gewisse Tiefe der weißen Schicht zu erhalten, sodass der Guss eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit, aber auch eine gute Zähigkeit aufweist.
Harthartguss zeichnet sich dadurch aus, dass er hart und spröde ist und sich nicht leicht verarbeiten lässt, sodass sein Einsatzbereich begrenzt ist. Um Legierungsmaterialien einzusparen und die besonderen Anforderungen an die Verschleißfestigkeit einiger mechanischer Teile zu erfüllen, haben relevante Fabriken und Minen in letzter Zeit zahlreiche experimentelle Forschungsarbeiten an Hartgusseisen durchgeführt, um die chemische Zusammensetzung, die metallografische Struktur, die Weißtiefe und die Härte wirksam zu steuern usw., was für die Stabilisierung der Produktqualität, die Verbesserung der Verschleißfestigkeit von Hartguss und die Erhöhung der Lebensdauer der Produkte von großer Bedeutung ist.
Abkühlgeschwindigkeit, chemische Zusammensetzung, Prozessfaktoren usw. haben einen erheblichen Einfluss auf die Tiefe und Härte der weißen und fleckigen Schichten sowie auf die Qualität und Verschleißfestigkeit von Gussstücken aus Gusseisen. Bei besonderen Anforderungen können zur Leistungsverbesserung Legierungselemente wie Chrom und Nickel zugesetzt werden.
◆Kühlrate
Die Abkühlgeschwindigkeit hat einen direkten Einfluss auf die Mikrostruktur von Gusseisen. Wenn die gleiche Zusammensetzung geschmolzenen Eisens schnell abgekühlt wird, kann eine weiße Struktur erhalten werden; Bei langsamem Abkühlen kann eine graue Textur erhalten werden; Liegt die Abkühlgeschwindigkeit zwischen diesen beiden Werten, bildet sich eine fleckige Struktur mit sowohl Zementit als auch freiem Graphit, und auf der Grundlage dieses Grundprinzips wird kaltharter Gusseisen hergestellt. Normalerweise wird eine Metallform verwendet, um die Abkühlgeschwindigkeit zu steuern, wodurch auf der Oberfläche des Gussstücks, die mit der Metallform in Kontakt kommt, eine weiße Mikrostruktur entsteht. Das von der Kontaktfläche entfernte Zentrum bildet einen grauen Mund, und zwischen dem weißen Mund und dem grauen Mund gibt es eine Übergangszone, die als pockennarbiges Gewebe bezeichnet wird. Die Größe der weißen Zone bestimmt die Verschleißfestigkeit des Gussstücks, und je größer die weiße Zone, desto höher die Verschleißfestigkeit. Das Verhältnis der Tiefe des Baikou-Gebiets zur Gesamttiefe des Baikou-Gebiets plus dem Makou-Gebiet wird als relative Tiefe bezeichnet. Die relative Tiefe beträgt im Allgemeinen 0.25-0.45. Die relative Tiefe beeinflusst die Festigkeit von Hartguss. Unter den gleichen Bedingungen für die Tiefe des weißen Flecks gilt: Je größer die relative Tiefe, desto kleiner ist der fleckige Bereich und desto höher ist die Festigkeit des entsprechenden kalten Hartgusseisens. Daher gilt: Je kleiner die gesprenkelte Fläche, desto besser.
◆Chemische Zusammensetzung
Der Einfluss von Legierungselementen auf die Tiefe der weißen Schicht im Gusseisen hängt hauptsächlich von ihrem Einfluss auf die Graphitisierung ab. Jedes Element, das die Graphitisierung fördert, verringert die Tiefe des Aufhellungsprozesses. Jedes Element, das die Graphitisierung behindert, erhöht die Tiefe der Beschichtung.
Auch die Auswirkungen verschiedener Elemente auf die Dicke der Hanfschicht sind unterschiedlich. Tellur, Kohlenstoff, Schwefel und Phosphor verringern die Dicke der Hanfschicht, während Chrom, Aluminium, Mangan, Molybdän und Vanadium die Dicke der Hanfschicht erhöhen. Aufgrund der unterschiedlichen Funktionen jedes Elements erhöhen Elemente, die die Tiefe der weißen Schicht erhöhen können, nicht unbedingt die Härte der weißen Schicht.
Die durch verschiedene Elemente verursachte Zunahme der Härte der weißen Schicht hat unterschiedliche Gründe, wie zum Beispiel die Zunahme der Menge an Karbiden im Kohlenstoff; Phosphor beruht auf der Bildung eines Phosphor-Eutektikums; Nickel, Mangan, Chrom usw. werden aufgrund ihrer Mikrostruktur verfeinert, was die Dispersion von Perlit in weißem Gusseisen erhöht und martensitische Karbidstrukturen mit hoher Härte bildet; Vanadium bildet spezielle Karbide; Silizium und Aluminium sind auf die Verstärkung der Matrix zurückzuführen. In der Produktion beruht die Steuerung der Tiefe der weißen Schicht hauptsächlich auf der Einstellung von Silizium und Tellur, während die Steuerung der Härte der weißen Schicht auf Kohlenstoff und Legierungen beruht. Seit den 1970er Jahren sind die Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften von Walzen immer höher geworden. Neben der Oberflächenhärte sind auch eine ausreichende Kernfestigkeit und Zähigkeit erforderlich. China hat gekühlte Sphärogusswalzen in großem Umfang eingeführt, während international Nickel-Hartguss- und Gusseisenwalzen mit hohem Chromgehalt zu neuen Entwicklungen bei der Herstellung von gekühlten Gussstücken geführt haben.
◆Prozessfaktoren
Dazu gehören hauptsächlich die Temperatur des geschmolzenen Eisens, die Überhitzungszeit, die Gießtemperatur, die Impfbehandlung und der Zustand des Ofenmaterials. Eine Erhöhung des Überhitzungsgrads der Eisenschmelze und eine Verlängerung der Überhitzungszeit führen zu einer Verkleinerung des Kristallisationskerns und damit zu einer Vergrößerung der Tiefe des weißen Flecks. Durch die Impfbehandlung wird der Graphitkern vergrößert und die Tiefe der Aufhellung verringert. Durch Senken der Gießtemperatur verringert sich die Tiefe des weißen Mundes. Die Zugabe von Weißeisen zum Ofenmaterial oder die Zugabe von Stahlschrott erhöht die Tiefe des Weißeisens. Um eine qualifizierte Tiefe des weißen Flecks zu erhalten, muss zunächst das Kohlenstoffäquivalent von geschmolzenem Eisen kontrolliert werden. Wenn das Kohlenstoffäquivalent 4,25 % bis 4,35 % beträgt, kann eine weiße Flecktiefe von 5-9 mm erhalten werden. Die geeignete Temperatur für den Austritt von geschmolzenem Eisen aus dem Ofen beträgt 1370–1390 Grad. Manchmal ist das Kohlenstoffäquivalent der Eisenschmelze angemessen, aber wenn die Temperatur der Eisenschmelze zu hoch oder zu niedrig ist, kann dies auch dazu führen, dass die Tiefe des Gussstücks zu groß oder zu klein ist. Um die Tiefe des weißen Mundes wirksam zu kontrollieren und die Stärke des grauen Mundes zu erhöhen, kann eine Kolbenimpfungsbehandlung vor dem Ofen durchgeführt werden.
Gekühltes Hartgusseisen, das üblicherweise als Walzen, Eisenbahnräder, Straßenräder, Pulverisiererteile usw. verwendet wird. Was wir jetzt tun, sind Kolben und Rollen.
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an Tracy unter sxwelong@welongpost.com.
