Tratamiento térmico con alto contenido de manganeso y acero

Este artículo presenta el efecto de los parámetros de tratamiento térmico, incluida la temperatura de carga, la velocidad de calentamiento, la temperatura de mantenimiento, el tiempo de mantenimiento, la velocidad de enfriamiento, la posición de colocación, etc. en las propiedades mecánicas del acero con alto contenido de manganeso.

El tratamiento térmico con acero de alto manganeso es la fundición de acero con alto contenido de manganeso calentado a la temperatura de la solución de carburo y el aislamiento durante un tiempo determinado, y luego se enfría rápidamente en agua para formar una sola Austenita, de modo que su resistencia y tenacidad mejora considerablemente para lograr el procesamiento Propósito de endurecimiento A diferencia del acero al carbono ordinario, el acero con alto contenido de manganeso después del enfriamiento en el agua no se endurece, sino que se vuelve blando, por lo que el tratamiento térmico de acero de manganeso también se denomina tratamiento de dureza del agua. En el proceso de tratamiento térmico, el carburo se disuelve en estado sólido hasta la austenita, lo que se conoce como tratamiento de fortalecimiento de solución sólida. Los parámetros de tratamiento de la solución de acero al manganeso se refieren principalmente a la temperatura del horno, la velocidad de calentamiento, la temperatura de aislamiento, el tiempo de mantenimiento, la colocación, etc.

Temperatura del horno y tasa de calentamiento

Fundiciones de acero con alto contenido de manganeso en el horno antes de la superficie de colada de la arena adhesiva, cortina y tubo vertical de vertido para limpiar. La arena pegajosa en la calefacción o refrigeración de fundición está aislada, por lo que la calefacción y el agua de colada después del enfriamiento no son uniformes, la arena pegajosa severa reducirá el agua de colada en la velocidad de enfriamiento, lo que resulta en una precipitación de carburo en el límite del grano. La hendidura es más delgada y descarburada cuando se calienta por tratamiento térmico. Después del enfriamiento con agua, se convierte en martensita, y el volumen de transformación martensítico se expande, lo que puede causar que la matriz de fundición se agriete y estrese. La alta conductividad térmica del acero al manganeso es baja, 100 ℃ por debajo del acero al carbono 1/4 a 1/6 veces, 600 ℃ cuando el acero al carbono es de 1/2 a 5/7 veces. Alto coeficiente de expansión térmica de acero al manganeso, para el acero al carbono 2 veces, más de 500 ℃. Aunque la colada en el proceso de calentamiento a baja temperatura sin estrés de transición de fase ocurre, pero se calienta a 300 ℃ o más, estará en el cristal y los límites de grano aparecen en el fenómeno de carburo quebradizo, a veces ocurre la transformación de perlita. La estructura de rana de acero de alto manganeso es compleja, con la misma diferencia de espesor de pared de fundición entre el modelo, no hay un pequeño esfuerzo de fundición. En el tratamiento térmico del proceso de calentamiento o enfriamiento en diferentes partes de la existencia de una gran diferencia de temperatura, lo que resulta en estrés térmico. De esta manera, el estrés térmico y el estrés de colada se superponen, causando grietas en la rana. Por lo tanto, debemos controlar la rana de acero de alto manganeso en la temperatura del horno y la velocidad de calentamiento.

Proceso de tratamiento térmico de ranas de acero de manganeso de dos maneras: tratamiento de rana fría y tratamiento de rana caliente. Para las ranas calientes, si el mismo horno en el mismo horno instaló la temperatura del horno y la temperatura básica es consistente con el horno, entonces este proceso puede ser eficiente en el consumo de energía y mejorar la eficiencia. Pero en la producción real de la temperatura del horno es difícil de igualar con la temperatura del horno, y la diferencia es grande, las razones principales son: diferentes ranas de horno fuera de la caja después de que el agua estalló en el mismo tratamiento térmico de horno, lo que resulta en el mismo rana del horno la temperatura inicial diferente; debido a la producción continua, la temperatura del horno no es la misma todos los días; los cambios de temperatura estacionales provocan cambios en la temperatura de la cerca y del horno; las ranas en la clasificación del horno causarán una cierta diferencia de temperatura. Esto conduce a una gran diferencia de temperatura entre la rana y el horno. Shenyang Railway Bureau Xue accesorios para el hogar fábrica de viejo proceso de subida de temperatura rana caliente punto de partida (450 ℃), velocidad de calentamiento (150 ℃ / h). Debido a la mala conductividad térmica del acero con alto contenido de manganeso, causará un mayor estrés térmico dentro de la rana, en el posterior enfriamiento con agua o enfriamiento en el enfriamiento o agrietamiento temprano. Para la rana fría (la temperatura es temperatura ambiente) antes de que la temperatura promedio no sea suficiente, el tiempo de mantenimiento es corto, el punto de inicio de temperatura alta (respectivamente 400 ℃ y 200 ℃), calentamiento rápido (respectivamente 160 ℃ / hy 90 ℃) / h). Este punto de partida del aumento de temperatura, la temperatura de inicio de las ranas y el horno existe una gran diferencia de temperatura, que causa ranas en el agua después del tratamiento de las grietas.

eat Treatment Process Improved for High Manganese Steel Crossing

Temperatura de la solución y tiempo de mantenimiento

La temperatura de la solución y el tiempo de mantenimiento se determinan de la siguiente manera: los carburos se disuelven por completo, el tamaño de grano apropiado de la austenita, la composición química en el acero es uniforme, se obtienen las mejores propiedades mecánicas y se evita que el tejido sobrecalentado aparezca. . TB / T447 – 2004 proporciona una temperatura de dureza del agua de 1000 a 1100 ° C para las ranas de acero de alto manganeso sin otros elementos de aleación. El proceso de disolución de carburo del cuerpo carburado es que el carbono se difunde desde el carburo hasta la austenita, y la fase de cementita original se autodistribuye y forma la austenita cúbica centrada en la cara. (Fe, Mn) Carburo de carbono 3C en los átomos de carbono y otra fuerza atómica es débil, fácil de llevar a cabo el proceso, la velocidad de disolución es más rápido. Calentado a 1000 ° C, (Fe, Mn) 3 C puede descomponerse por completo. Con el fin de acelerar la descomposición, disolución y difusión, para promover la composición de la homogeneización, la temperatura de la solución de 1050 ~ 1100 ℃ es suficiente. Cuando la temperatura supera los 1050 ℃, los granos de austenita comienzan a crecer. Cuando la temperatura alcanza los 1120 ℃, el grano de austenita crece obviamente. Cuando la temperatura es mayor que 1150 ℃, el grano es grueso y aparece el tejido sobrecalentado. Para el acero con alto contenido de manganeso que contiene cromo, molibdeno, vanadio, titanio y otros elementos formadores de carburo, habrá carburos especiales en la organización, la solución es más difícil, la temperatura de la solución debe aumentarse 30 ~ 50 ℃. Los resultados muestran que para el acero con alto contenido de manganeso que contiene cromo, molibdeno y vanadio, cuando la temperatura del tratamiento del agua es 1050 ℃, la austenita no puede transformarse completamente y los carburos no pueden precipitarse por completo. A 1100 ℃ de temperatura de calentamiento, la transformación de austenita Completamente, grano fino, dispersión de carburo que, y tienen buenas propiedades mecánicas. Mientras que la temperatura de la dureza del agua de 1150 ℃, el grano se ha convertido en una gran tendencia. Tiempo de aislamiento, siempre que el carburo se disuelva por completo, los ingredientes pueden ser uniformes. El tiempo de retención excesivo no es bueno para las propiedades mecánicas. La Tabla 1 muestra el efecto del tiempo de mantenimiento en las propiedades mecánicas de las ranas de acero con alto contenido de manganeso, en las que la composición química, el tiempo de calentamiento y la temperatura de mantenimiento (1080 ℃) de las piezas moldeadas son las mismas. Se puede ver en la Tabla 1, el aislamiento 0,5 h es claramente inadecuado, el mejor aislamiento 2 h, más de 2 h cuando el rendimiento ha disminuido. Como los fabricantes en el aislamiento antes del proceso de tratamiento térmico no son los mismos, el tiempo de aislamiento es diferente, el tiempo de retención de ranas de acero de manganeso es de 2 ~ 6.5 h.

Effect of holding time on mechanical properties of high manganese steel