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灰鐵鑄件的性能,時效處理的方式

灰鐵鑄件的熱處理是機械制造的重要工序之一。熱處理一般不改變工件的形狀和整體化學成分,而是改變工件內(nèi)部的顯微組織或工件表面的化學成分,從而賦予或提高工件的性能。灰鐵鑄件的特點是提高工件的內(nèi)部質(zhì)量。為了使金屬工件具有所需的機械、物理和化學性能,熱處理工藝除了合理選擇材料和各種成型工藝外,往往是必不可少的。
灰鐵鑄件是基于鐵和碳的鑄造合金,后者主要以片狀石墨顆粒的形式存在。灰鐵鑄件的性能取決于石墨的形狀、分布和基體結構。自然、勞動和振動有三種及時的處理方法。
自然時效處理灰鑄鐵件在露天放置數(shù)月或數(shù)年。盡管這種治療方法有效,但需要很長時間。
自然和熱時效,即工件長時間露天放置。由于溫度的自然變化和其他環(huán)境的變化,工件的尺寸變得越來越穩(wěn)定。一般來說,最多兩年。用木錘敲打工件,用風握住直接振動等。它們都用于實際生產(chǎn)。有人認為機械施加工件相當于加速自然時效。這種方法在國外已經(jīng)發(fā)表了很長時間。其基本原理是利用激振器的周期性外力-激振力與工件產(chǎn)生共振(激振器產(chǎn)生與工件固有頻率相同的振動頻率)。
從而獲得可觀的振動能量。與熱能相比,共振中交變的初始應力和殘余應力疊加,驅動工件產(chǎn)生大的振動和局部屈服,導致晶體中的位錯和晶體邊界的微滑移,造成微塑性變形,促進大量位錯。一部分釘在雜質(zhì)上,另一部分聚集在晶體邊界上,另一部分錯誤獲得足夠的能量。它可以通過晶體邊界進入另一個晶體顆粒,使工件的殘余應力整體放松或均勻,表現(xiàn)為尺寸穩(wěn)定、硬度、耐腐蝕性和抗疲勞性提高、金屬內(nèi)耗降低、塑性提高。由于晶體顆粒中的位錯,晶體邊界很難以較大。
2.人工時效退火處理是灰鐵鑄件較好的時效處理方法,但其成本較高,增加了成本。人工時效是將灰鐵鑄件加熱到550~650進行去應力退火,比自然時效節(jié)省時間,更容易去除殘余應力。
3.振動時效處理:使用振動時效儀對灰鐵鑄件進行振動時效處理。去除殘余應力是將振動器緊緊固定在工件上,施加機械振動,將工件放置在橡膠塊或其他彈性支撐上,防止地面對振動的阻尼。

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