低合金鑄鋼鑄造性能特點
! ]& t/ R, }8 B' g4 B. Z(一)流動性; u" q7 _7 f( b- O2 s
降低鋼液流動性的元素有Cr、Mo、V、Ti、Al,故應選擇比相同含碳量的碳鋼稍高的澆注溫度。
8 J$ ?3 `7 t9 _. f9 |& PMn、Ni、Cu等能提高鋼液的流動性。硅在1.0%以下時,主要起進一步脫氧作用,所以也能改善鋼液的流動性。因此,含有以上合金元素的低合金結構鋼可以選擇略低于相同含碳量的碳鋼的澆注溫度。
: E' [) x8 T' L/ ], n, I5 y3 y有些鋼種同時含有上述對流動性影響相反的兩類合金元素,在這種情況下,主要考慮低合金鋼導熱性能差、冷卻速度慢,往往造成初晶粗么,機械性能不佳的狀況,因此,通常情況下,都選擇低溫(比相同含碳量碳鋼澆注溫度低)快澆(比碳鋼澆注速度快)的方式。
" t& x" X% v2 {0 j(二)裂紋傾向6 ]1 f0 O( c/ M4 E. d
低合金鋼中由于元素偏析大、導熱性能差,有嚴重的裂紋產生傾向。
' A. H) z) h7 g(三)鑄造工藝特點 d2 T1 | V6 b0 H C
針對鑄造低合金鋼形成裂紋傾向大的特點,在工藝上應注意以下幾點:, c N$ c2 d' N3 v! N5 ~! A$ N1 U% f
1,減少熱應力--盡可能使鑄件各部分均勻冷卻,內澆口和冒口要分散布置,避免局部熱量集中。
! v: ^( t1 I5 C9 f% }. e2,推遲打箱時間--通常10t以下低合金鑄件的保溫時間比碳鋼鑄件長一倍左右。采用水爆清砂時,500kg以下的鑄件,保溫時間要增加50-100%;5t以下鑄件增加1-2倍。+ J7 z6 [8 i1 h) H L
3,采取細化晶粒措施--在最終脫氧時,要注意適當調整鋁量,充分發揮其細化晶粒的作用。在可能條件下,加入微量元素V、Ti、Nb等元素,細化晶粒。* R( M u* U( O+ e
0 K+ b, A" {( W% a- W" j$ H低合金鑄鋼的熱處理; A# \, O- R) A% Y% U& Z
由于鑄態低合金鋼鑄件導熱性能差,內應力大,鑄態加熱時,升溫速度要比碳鋼慢,多數在升溫到600-700C時還要均溫2-4h。
) @' b1 X7 V7 P6 _低合金鋼熱處理溫度在保溫時間相同的情況下,通常的比碳鋼(含碳量相同)高。這是為了讓合金元素能均勻分布在奧氏體中。- v9 |: ~3 B% H |6 d
低合金鋼鑄件淬火處理的要求是盡可能獲得完全馬氏體組織。淬火后應立即進行回火處理。
/ W! S5 m: A/ ^+ Q9 d. z單獨使用Mn、Si、Cr、Mo等元素的鋼種,具有回火脆性,當Mo配合其他元素使用時,能抑制和減輕回火脆性。但實踐表明,多數鋼種回火后快冷比慢冷機械性能好。 |