Kylt hårt gjutjärn kallas även för kallt hårt gjutjärn. Den använder vanligt eutektiskt grått gjutjärn för att kyla genom olika kylningsmetoder efter smältning så att austenit inte hinner omvandlas till perlitutfällningsgrafit och bilda Leysite. Kropp och cementit (Fe_3C), ytan på det kylda arbetsstycket kräver hög hårdhet och hög slitstyrka. Den använder ofta metallgjutning för att få den att svalna snabbare och få ett visst djup av vitt lager så att gjutgodset har hög hårdhet och slitstyrka, men också har god seghet.
Kylt hårt gjutjärn kännetecknas av att vara hårt och sprött och inte lätt att bearbeta, så dess användningsområde är begränsat. Nyligen, för att spara legeringsmaterial och möta de speciella behoven av slitstyrka hos vissa mekaniska delar, har relevanta fabriker och gruvor gjort mycket experimentellt forskningsarbete på kylt gjutjärn för att effektivt kontrollera den kemiska sammansättningen, metallografiska strukturen, vitt djup, hårdhet , etc., vilket är mycket meningsfullt för att stabilisera produktkvaliteten, förbättra slitstyrkan hos kylt gjutjärn och öka produkternas livslängd.
Kylhastighet, kemisk sammansättning, processfaktorer etc. har en betydande inverkan på djupet och hårdheten hos de vita och fläckiga skikten, samt kvaliteten och slitstyrkan hos gjutjärnsgjutgods. Om det finns särskilda krav kan legeringselement som krom och nickel tillsättas för att förbättra prestandan.
◆Kylhastighet
Kylningshastigheten har en direkt inverkan på gjutjärnets mikrostruktur. När samma sammansättning av smält järn snabbt kyls, kan en vit struktur erhållas; När långsamt kyls, kan en grå konsistens erhållas; När kylhastigheten ligger mellan de två bildas en fläckig struktur med både cementit och fri grafit, och kallt hårt gjutjärn tillverkas utifrån denna grundprincip. Vanligtvis används en metallform för att kontrollera dess kylningshastighet, vilket bildar en vit mikrostruktur på ytan av gjutgodset i kontakt med metallformen. Mitten bort från kontaktytan bildar en grå mun, och det finns en övergångszon mellan den vita munnen och den grå munnen, som kallas den pockmarkerade vävnaden. Storleken på den vita zonen bestämmer slitstyrkan för gjutgodset, och ju större vita zonen är, desto högre slitstyrka. Förhållandet mellan Baikouområdets djup och Baikouområdets totala djup plus Makouområdet kallas det relativa djupet. Det relativa djupet är i allmänhet 0.25-0.45. Det relativa djupet påverkar hållfastheten hos kylt gjutjärn. Under samma förhållanden av vitfläcksdjup, ju större det relativa djupet är, desto mindre är det fläckiga området och desto högre hållfasthet hos motsvarande kallt hårdgjutjärn. Därför krävs det att ju mindre fläckig yta desto bättre.
◆Kemisk sammansättning
Effekten av legeringselement på djupet av det vita lagret i gjutjärn beror huvudsakligen på deras inverkan på grafitisering. Alla element som främjar grafitisering minskar djupet av blekningsprocessen. Alla element som hindrar grafitisering ökar beläggningens djup.
Effekterna av olika element på hampalagrets tjocklek är också olika. Tellur, kol, svavel och fosfor minskar tjockleken på hampalagret, medan krom, aluminium, mangan, molybden och vanadin ökar hampalagrets tjocklek. På grund av de olika funktionerna hos varje element kan element som kan öka djupet på det vita lagret inte nödvändigtvis öka hårdheten hos det vita lagret.
Ökningen i hårdhet hos det vita skiktet orsakad av olika grundämnen beror på olika orsaker, såsom ökningen av mängden karbider i kol; Fosfor är beroende av bildandet av fosfor eutektiskt; Nickel, mangan, krom, etc. raffineras på grund av sin mikrostruktur, vilket ökar spridningen av perlit i vitt gjutjärn och bildar martensitkarbidstrukturer med hög hårdhet; Vanadin bildar speciella karbider; Kisel och aluminium beror på förstärkningen av matrisen. I produktionen är kontrollen av det vita skiktets djup huvudsakligen beroende av kisel och tellur för att justera, medan kontrollen av det vita skiktets hårdhet är beroende av kol och legering. Sedan 1970-talet har kraven på de mekaniska egenskaperna hos valsar blivit allt högre. Förutom ythårdhet krävs även tillräcklig kärnstyrka och seghet. Kina har i stor utsträckning anammat kylda segjärnsvalsar, medan nickelhårt gjutjärn och gjutjärnsvalsar med hög krom internationellt sett har lett till ny utveckling inom produktionen av kylda gjutjärnsgjutgods.
◆Processfaktorer
Främst inklusive smält järntemperatur, överhettningstid, hälltemperatur, ympningsbehandling och ugnsmaterialtillstånd. Att öka överhettningsgraden av smält järn och öka överhettningstiden kommer att minska kristallisationskärnan, vilket ökar djupet på den vita fläcken. Inokuleringsbehandling kommer att öka grafitkärnan och minska djupet av blekning. Att sänka hälltemperaturen minskar djupet på den vita munnen. Att lägga till vitt järn till ugnsmaterialet eller lägga till stålskrot kommer att öka djupet på det vita järnet. För att erhålla ett kvalificerat vitfläcksdjup måste kolekvivalenten för smält järn kontrolleras först. När kolekvivalenten är 4,25 % till 4,35 % kan ett vitt fläckdjup på 5-9 mm erhållas. Den lämpliga temperaturen för smält järn som ska tömmas från ugnen är 1370 ~ 1390 grader. Ibland är kolekvivalenten för smält järn lämplig, men om temperaturen på det smälta järnet är för hög eller för låg kan det också göra att gjutgodset blir för stort eller för litet. För att effektivt kontrollera djupet av den vita munnen och öka styrkan i den grå munnen, kan inokuleringsbehandling före ugnen utföras med kolv.
Kylt hårt gjutjärn, vanligen använt som rullar, tåghjul, pulveriserare delar för väghjul etc. Det vi gör nu är kolvar och rullar,
För mer information vänligen kontakta Tracy på sxwelong@welongpost.com.