2025-06-10
कास्टिंग के क्षेत्र में, डक्टाइल आयरन अपनी अद्वितीय गोलाकार ग्रेफाइट संरचना के कारण औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए एक बहुमुखी उपकरण बन गया है। और गर्मी उपचार, इसकी प्रदर्शन क्षमता में दोहन में एक महत्वपूर्ण कदम के रूप में, विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
तो, प्रक्रिया नियंत्रण के माध्यम से शक्ति, क्रूरता, और प्रतिरोध पहनने के इष्टतम मिलान को कैसे प्राप्त करें? आज, हम डक्टाइल आयरन के लिए गर्मी उपचार के मुख्य प्रक्रियाओं और परिचालन बिंदुओं को संक्षेप में प्रस्तुत करने के लिए व्यावहारिक अनुप्रयोगों को जोड़ेंगे।
कम तापमान ग्राफिटाइजेशन एनीलिंग के लिए तापमान को 720-760 ℃ तक गर्म करने की आवश्यकता होती है, इसे भट्ठी में 500 ℃ से नीचे ठंडा किया जाता है, और फिर हवा को भट्ठी से बाहर ठंडा होता है। इस प्रक्रिया का मुख्य कार्य यूटेक्टॉइड कार्बाइड्स के अपघटन को बढ़ावा देना है, जिससे फेराइट मैट्रिक्स के साथ डक्टाइल आयरन प्राप्त होता है।
फेराइट मैट्रिक्स के गठन के कारण, सामग्री की क्रूरता में काफी सुधार किया जा सकता है। यह प्रक्रिया विशेष रूप से उन परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है जहां फेराइट, पर्लिट, सीमेंटाइट और ग्रेफाइट का मिश्रण रासायनिक संरचना, शीतलन दर और अन्य कारकों के कारण पतली-दीवारों वाले कास्टिंग में होने का खतरा होता है। कम तापमान ग्राफिटाइजेशन एनीलिंग प्रभावी रूप से इस तरह की कास्टिंग की क्रूरता में सुधार कर सकता है।
02 उच्च तापमान ग्राफिटाइजेशन एनीलिंग
उच्च तापमान ग्राफिटाइजेशन एनीलिंग को पहले कास्टिंग को 880-930 ℃ तक गर्म करने की आवश्यकता होती है, फिर इसे इन्सुलेशन के लिए 720-760 ℃ में स्थानांतरित किया जाता है, और अंत में इसे भट्ठी में 500 ℃ से नीचे ठंडा किया और हवा के शीतलन के लिए भट्ठी को छोड़ दिया।
इस प्रक्रिया का मुख्य लक्ष्य कास्टिंग में सफेद कास्ट संरचना को समाप्त करना है, पूरी तरह से गर्म और उच्च तापमान पर पकड़कर, सफेद कास्ट संरचना में सीमेंट को विघटित करना, और अंततः एक फेराइट मैट्रिक्स प्राप्त करना। उच्च तापमान ग्राफिटाइजेशन एनीलिंग उपचार के बाद, कास्टिंग की कठोरता कम हो जाती है, और प्लास्टिसिटी और क्रूरता में काफी वृद्धि होती है। इसी समय, यह बाद में काटने के लिए सुविधाजनक है और यह नमनीय लोहे के भागों के लिए उपयुक्त है, जिन्हें प्रसंस्करण प्रदर्शन में सुधार करने या प्लास्टिसिटी और क्रूरता को बढ़ाने की आवश्यकता है।
ताकत और व्यापक प्रदर्शन नियामक
02 अधूरा austenite सामान्यीकरण
अधूरा ऑस्टेनाइटाइजेशन सामान्यीकरण के लिए हीटिंग तापमान 820-860 ℃ पर नियंत्रित किया जाता है, और शीतलन विधि उसी के समान है, जो पूर्ण austenitization सामान्यीकरण के लिए, 500-600 ℃ के तापमान प्रक्रिया द्वारा पूरक है। जब इस तापमान सीमा के भीतर गर्म किया जाता है, तो कुछ मैट्रिक्स संरचना ऑस्टेनाइट में बदल जाती है, और ठंडा होने के बाद, पर्लिट से युक्त एक संरचना और थोड़ी मात्रा में छितरी हुई फेराइट बनती है।
यह संगठन अच्छे व्यापक यांत्रिक गुणों के साथ कास्टिंग को समाप्त कर सकता है, शक्ति और क्रूरता को संतुलित कर सकता है, और व्यापक प्रदर्शन के लिए उच्च आवश्यकताओं के साथ संरचनात्मक घटकों के लिए उपयुक्त है।
उच्च-प्रदर्शन 'हार्डकोर' घटक बनाना
01 शमन और टेम्परिंग ट्रीटमेंट (शमन+उच्च तापमान तड़के)
शमन और टेम्परिंग ट्रीटमेंट के लिए प्रक्रिया पैरामीटर 840-880 ℃ का तापमान गर्म कर रहे हैं, तेल या पानी को ठंडा करने के साथ शमन, और शमन के बाद 550-600 ℃ पर उच्च तापमान वाले तड़के। इस प्रक्रिया के माध्यम से, मैट्रिक्स संरचना को गोलाकार ग्रेफाइट आकृति विज्ञान को बनाए रखते हुए टेम्पर्ड मार्टेंसाइट में बदल दिया जाता है।
टेम्पर्ड मार्टेंसाइट संरचना में उत्कृष्ट व्यापक यांत्रिक गुण हैं, जिसमें ताकत और क्रूरता के बीच एक अच्छा मैच है। इसलिए, शमन और तड़के उपचार का उपयोग व्यापक रूप से डीजल इंजन क्रैंकशाफ्ट में किया जाता है, छड़ और अन्य शाफ्ट घटकों को जोड़ने के लिए, जो काम की स्थिति के अनुकूल होने के लिए उच्च शक्ति और क्रूरता दोनों की आवश्यकता होती है।
02 इज़ोटेर्मल शमन
इज़ोटेर्मल शमन की प्रक्रिया चरण 840-880 ℃ तक गर्म हो रहे हैं, इसके बाद 250-350 ℃ पर नमक स्नान में शमन किया जाता है। यह प्रक्रिया कास्टिंग में उत्कृष्ट व्यापक यांत्रिक गुणों के साथ एक माइक्रोस्ट्रक्चर प्राप्त कर सकती है, आमतौर पर बैनाइट, अवशिष्ट ऑस्टेनाइट और गोलाकार ग्रेफाइट का एक संयोजन।
इज़ोटेर्मल शमन ताकत, क्रूरता, और कास्टिंग के प्रतिरोध को काफी सुधार कर सकता है, विशेष रूप से कठोरता और पहनने के प्रतिरोध के लिए उच्च आवश्यकताओं के साथ भागों के लिए उपयुक्त है, जैसे कि असर वाले छल्ले।
स्थानीय प्रदर्शन 'सटीक उन्नयन'
01 सतह शमन
उच्च आवृत्ति, मध्यम आवृत्ति, लौ और अन्य तरीकों का उपयोग डक्टाइल आयरन कास्टिंग की सतह शमन के लिए किया जा सकता है। ये सतह शमन तकनीक स्थानीय रूप से हीटिंग द्वारा कास्टिंग की सतह पर एक उच्च कठोरता मार्टेनसिटिक परत बनाती है और उन्हें तेजी से ठंडा करती है, जबकि कोर अपनी मूल संरचना को बनाए रखता है।
भूतल शमन प्रभावी रूप से कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और कास्टिंग के थकान प्रतिरोध में सुधार कर सकता है, और उच्च स्थानीय तनाव जैसे कि क्रैंकशाफ्ट पत्रिकाओं और गियर दांतों की सतहों के साथ भागों के लिए उपयुक्त है। स्थानीय मजबूत होने के माध्यम से, भागों की सेवा जीवन को बढ़ाया जा सकता है।
02 नरम नाइट्राइडिंग उपचार
नरम नाइट्राइडिंग उपचार नाइट्रोजन कार्बन सह प्रसार के माध्यम से कास्टिंग की सतह पर एक यौगिक परत बनाने की एक प्रक्रिया है।
यह प्रक्रिया कास्टिंग सतह की कठोरता और संक्षारण प्रतिरोध में काफी सुधार कर सकती है, और सब्सट्रेट की क्रूरता को कम किए बिना सतह पहनने के प्रतिरोध को बहुत बढ़ा सकती है। यह उच्च सतह प्रदर्शन आवश्यकताओं के साथ नमनीय लोहे के भागों के लिए उपयुक्त है, जैसे कि यांत्रिक घटक जिन्हें लंबे समय तक घर्षण का सामना करने की आवश्यकता होती है।
गर्मी उपचार संचालन के प्रमुख बिंदु
1। भट्ठी तापमान नियंत्रण
भट्ठी में प्रवेश करने वाली कास्टिंग का तापमान आमतौर पर 350 ℃ से अधिक नहीं होता है। बड़े आकार और जटिल संरचना के साथ कास्टिंग के लिए, भट्ठी में प्रवेश करने वाला तापमान अत्यधिक तापमान अंतर के कारण थर्मल तनाव के कारण क्रैकिंग से बचने के लिए कम (जैसे 200 ℃ से नीचे) होना चाहिए। 2। हीटिंग दर का चयन
हीटिंग दर को कास्टिंग के आकार और जटिलता के अनुसार समायोजित करने की आवश्यकता होती है, जिसे आमतौर पर 30-120 ℃/h पर नियंत्रित किया जाता है। बड़े या जटिल भागों के लिए, एक कम हीटिंग दर (जैसे 30-50 ℃/h) का उपयोग कास्टिंग की समान ताप सुनिश्चित करने और थर्मल विरूपण के जोखिम को कम करने के लिए किया जाना चाहिए। 3। इन्सुलेशन समय का निर्धारण
इन्सुलेशन समय मुख्य रूप से कास्टिंग की दीवार की मोटाई के आधार पर निर्धारित किया जाता है, आमतौर पर हर 25 मिमी की दीवार की मोटाई के लिए 1 घंटे के लिए इन्सुलेशन के रूप में गणना की जाती है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि मैट्रिक्स संरचना हीटिंग प्रक्रिया के दौरान पूरी तरह से बदल सकती है और अपेक्षित गर्मी उपचार प्रभाव को प्राप्त कर सकती है।
शमन के "सख्त" के "नरम" से, समग्र रूप से मजबूत होने से लेकर सतह के अनुकूलन तक, प्रत्येक प्रक्रिया को भौतिक संरचना, भाग संरचना और सेवा स्थितियों के आधार पर व्यापक रूप से डिज़ाइन करने की आवश्यकता होती है। यह अनुशंसा की जाती है कि उद्यम एक "प्रक्रिया प्रदर्शन" डेटाबेस स्थापित करते हैं और गतिशील रूप से मेटालोग्राफिक विश्लेषण (जैसे कि पर्लिट अनुपात, ग्रेफाइट स्पेरोइडाइजेशन ग्रेड) और यांत्रिक परीक्षण (तन्यता/प्रभाव परीक्षण) के माध्यम से समाधानों को अनुकूलित करते हैं, वास्तव में उत्पाद प्रतिस्पर्धा को बढ़ाने के लिए गर्मी उपचार "कोर इंजन" बनाते हैं।