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高锰钢铸件晶粒粗大,凝固时沿奥氏体晶粒界析出大量的碳化物,晶粒内部尤其被针状碳化物所分割,变得很脆,延伸率只有1%,不能直接应用,因此必须对其进行加工处理。高猛钢是反击式破碎机锤头的常用材质,同样需要经过相应的处理,以下介绍处理反击式破碎机高锰钢锤头的注意事项:
一、处理温度:高锰钢锤头水韧处理的温度应考虑以下因素:碳化物的充分溶解、奥氏体适宜的晶粒度、钢中化学成分尽可能均匀、得到的力学性能、防止过热组织的出现等。经过长期生产实践和实验证明,不含其他合金元素的常规成分高锰钢的水韧处理温度以1050-1100℃为合适。
二、保温时间:在保温阶段内,希望碳化物全部溶解,成分尽可能均匀。确定保温时间要考虑的因素有:铸件的壁厚、水韧处理的温度、钢的化学成分、铸件结构特点、铸件结晶凝固的特点等。
三、加热速度:由于高锰钢的导热性低、热膨胀系数高,加以铸态组织中有大量的网状碳化物,钢的性能很脆。加热时很容易因应力而开裂,特别是在铸件中有残余应力时,此种应力和加热时的临时应力往往符号相同,互相叠加,应力值大为增加,在应力的综合作用之下会使铸件出现裂纹,为此必须注意铸件入炉温度和加热速度。
四、处理中的冷却:高锰钢经高温保温阶段后,要以尽快的速度冷却,以使高温时得到的单相奥氏体组织保持到常温,通常红星重工采用水淬的方法进行冷却。高锰钢在960℃以后可能会析出共析碳化物,但在该温度下冷却速度很快时,连续冷却曲线可以避开奥氏体的等温转变曲线,与共析转变曲线和碳化物析出曲线均不相交,这样就可以得到单相奥氏体组织。
五、脱碳现象:水韧温度越高,高温下保温时间越长,高锰钢往往越容易在炉内氧化气氛中脱碳,脱碳会使钢的力学性能和耐磨性能恶化,因此在保证热处理后组织的前提下,尽量减少保温时的氧化和脱碳,设法维持中性的炉内气氛。
六、低温均热:在高锰钢的水韧处理中,一般在650-670℃时需要保温加热,称之为低温均热阶段(也称预热)。低温均热可以防止加热不均所造成的应力,在操作过程中需要按铸件尺寸的大小、壁厚和结构的复杂程度决定低温均热的时间,通常是1-2h,均热之后以较快的速度升温。