열처리된 연성철 주물: 매트릭스, 등급 및 지정 방법

압축기 크랭크케이스는 도면의 범위 내에 있는 205HB에서 입고 검사를 통과합니다. 3주 후, 다른 칩이 있는 다음 타설 기계의 동일한 부품이 두 배의 비율로 툴링을 마모시키고 왜곡된 베어링 보어와 함께 고정 장치에서 떨어져 나옵니다. 화학적 성질은 변하지 않고 도면 메모에는 여전히 표준화된 조건이 필요하며 경도 측정값도 몇 점만 다를 뿐입니다. 변경된 것은 냉각이었습니다. 두 번째 배치는 쉐이크아웃 후 더 빨리 냉각되어 더 많은 매트릭스가 펄라이트로 완성되었습니다.

이것이 열처리를 마무리 단계가 아닌 재료 사양으로 처리해야 한다는 주장의 전부입니다. 화학은 연성 철로 천장을 설정합니다. 매트릭스는 당신이 실제로 받는 것을 결정합니다. 다음 내용은 각 일반적인 처리가 매트릭스에 어떤 역할을 하는지, 어떤 처리가 어떤 부품에 적합한지, 주조소에서 측정하고 인증할 수 있는 요구 사항을 작성하는 방법을 다룹니다.

열처리로 변경되는 사항과 변경할 수 없는 사항

연성이 있는 철은 흑연을 주조하기 전에 마그네슘이나 희토류로 처리하여 연성이 있어 플레이크가 아닌 단괴로 응고됩니다. 결절은 플레이크가 날카롭게 만드는 균열 끝을 무디게 하며, 그 형상은 모든 일반적인 열처리에서 살아남습니다. 약 1000°C 이상으로 과열되면 손상되기 시작하는데, 이는 처리 창을 개방하지 않는 이유 중 하나입니다.

열처리가 제어하는 ​​것은 매트릭스, 즉 결절 사이의 금속입니다. 네 가지 조건은 거의 모든 상업적 작업에 적용됩니다.

• 페라이트: 부드럽고 기계 가공이 가능하며 높은 연신율을 가지며 완전히 어닐링된 등급의 매트릭스입니다.
• 펄라이트: 라멜라 카바이드 및 페라이트로 연신율이 감소하여 더 강하고 단단합니다.
• 템퍼링된 마르텐사이트: 가장 단단한 일반적인 조건인 담금질 및 템퍼링에 의해 생성됩니다.
• 오스페라이트(오스페라이트): 오스템퍼링에 의해 생성되고 ADI 등급의 기초가 되는 잔류 오스테나이트를 함유한 침상 페라이트.

두 번째 직업은 스트레스 해소입니다. 주물은 금형 내에서 고르지 않게 냉각되고 쉐이크아웃, 연삭 및 거친 가공은 더 많은 응력을 받게 됩니다. 550~650°C에서 유지되고 천천히 냉각되면 부품은 매트릭스 변화 없이 이완됩니다. 이는 인장 강도의 증가보다 대형 기계 베이스에 더 중요합니다.

다섯 가지 치료법과 각 치료법이 생산하는 재료

처리 방법은 일반적으로 이름으로 지정되지만 이름은 행렬과 속성 범위를 줄여서 표현한 것입니다. 아래 범위는 일반 단면 크기의 표준 등급에 대해 현실적입니다.

해당 표 옆에는 두 가지 주의 사항이 있습니다. 냉각 속도는 단면 두께에 따르므로 동일한 철 열로 100mm 벽에서는 페라이트로, 12mm 리브에서는 펄라이트로 마무리될 수 있습니다. 그리고 경도-인장 변환은 매트릭스가 균일할 때만 유지됩니다. 페라이트-펄라이트 혼합 주조에서 200HB는 두 가지 매우 다른 재료를 설명할 수 있습니다.

부품에 트리트먼트 매칭

도면의 등급은 이전 프로젝트에서 상속되는 경우가 많습니다. 부품이 실제로 사용되는 것과 비교하여 처리를 확인하는 것이 좋습니다.

공작 기계 베이스 및 컬럼

이는 마모 표면이 아닌 구조이므로 중요한 특성은 강도 등급보다는 가공 후 치수 안정성입니다. 무거운 베이스는 일반적으로 쉐이크아웃 후 한 번, 황삭 가공 후 다시 두 번 응력이 완화됩니다. 두 번째 릴리프를 건너뛰는 것은 기계가 한 달 동안 형상을 유지하고 그 후에 표류하는 빈번한 이유입니다. 표면 마모는 별도의 문제이며 슬라이드 웨이가 하중을 전달하는 곳은 공작기계 주물의 열처리 벌크 등급을 변경하지 않고도 표면 경도를 높일 수 있습니다.

압축기 하우징, 크랭크케이스 및 베어링 시트

압축기 부품은 다른 체제에 있습니다. 크랭크케이스는 진동을 전달하고 베어링 시트는 회전 하중을 전달하므로 안정성보다 강도와 내마모성이 더 중요하며 정규화 또는 담금질 및 템퍼링이 일반적인 선택입니다. 건너편 압축기 주물 범위 예를 들어, 크랭크케이스와 베어링 시트는 일반적으로 주조가 아닌 열처리된 상태로 견적됩니다.

펌프 및 밸브 본체

펌프 본체와 밸브 본체는 압력 경계입니다. 압력 견고성, 가공 가능한 밀봉면, 취급 및 정수압 테스트를 견딜 수 있을 만큼 충분한 신장이 필요합니다. 이것이 바로 어닐링된 페라이트 상태가 여기에서 일반적인 이유입니다. 경도는 목표가 아닙니다. 부드럽고 균일한 매트릭스 기계는 더 빠르게 가공되고 더 예측 가능하게 밀봉됩니다.

인증될 수 있는 요구사항 작성

열처리 또는 경화되었다는 도면 메모는 확인할 수 없으며 일관되게 인용되지 않습니다. 6개 항목이 처리를 사양으로 전환합니다.

1. EN-GJS-500-7 ~ EN 1563 또는 80-55-06 ~ ASTM A536과 같은 등급 및 표준과 이를 생산하는 처리 방법.
2. 단일 목표가 아닌 범위로 표현되는 측정 위치가 있는 경도 밴드입니다.
3. 용골 블록이나 Y 블록 주조 등 쿠폰 유형과 위치를 부품과 별도로 테스트합니다.
4. 미세구조 한계: 구상화율, 흑연 크기, 허용되는 페라이트 또는 펄라이트 비율.
5. 부품이 엄격한 공차로 가공될 때마다 응력 완화 요구 사항이 적용됩니다.
6. 납품 조건: 주조, 폭파, 응력 완화, 거친 기계 가공 또는 마감 처리.

설계할 가치가 있는 실패 모드

대부분의 열처리 문제는 용광로 문제가 발생하기 오래 전에 형상 및 단면 문제입니다.

• 날카로운 내부 모서리의 급냉 균열과 급격한 단면 변화는 넉넉한 필렛과 반경으로 감소됩니다.
• 담금질 중 변형이 발생하며 길거나 얇거나 비대칭인 부품에서 최악입니다.
• 경화에 고르지 않게 반응하는 분리 또는 미세 수축으로 인해 발생하는 부드러운 부분.
• 통제되지 않은 분위기에서 어닐링 후 탈탄되거나 스케일에 영향을 받은 표면은 나중에 가공 변형으로 나타납니다.
• 하중을 받으면 변형될 수 있는 잔류 오스테나이트와 강도를 교환하는 오버오스테퍼링.

구매 주문을 릴리즈하기 전에

이러한 질문은 첫 번째 기사가 10번째 기사와 일치하는지 여부를 결정합니다.

• 인증서에는 어떤 표준과 등급이 표시됩니까?
• 경도는 어디에서 측정되며, 로트당 주물 수는 몇 개입니까?
• 시험쿠폰은 따로 캐스팅 되나요, 인증서에도 그렇게 나와있나요?
• 치료 후 어떤 왜곡이 허용됩니까?
• 거친 가공 후에 공급업체의 스트레스가 다시 완화됩니까?
• 어떤 프로세스 창이 사용되며 추적성을 위해 어떻게 기록됩니까?

열처리는 주물에 볼트로 고정하는 마무리 작업이 아닙니다. 타설물을 재료로 만드는 단계입니다. 부품이 수행하는 작업으로부터 매트릭스를 결정하고, 실험실에서 측정할 수 있는 용어로 요구 사항을 작성하고, 인증서를 주조에 대한 약속이 아닌 쿠폰에 대한 증거로 취급하십시오. 쉐이크아웃 및 냉각 시간을 제어하는 ​​공급업체는 이러한 질문에 주저 없이 대답하는 경향이 있습니다. 왜냐하면 열처리된 연성주철 주조의 대부분의 변형이 실제로 시작되는 곳이기 때문입니다.