锰钢铸造与热处理工艺
物料说明
a. 控制成分
元素应如下所示:
- 碳含量1.20%
- 锰 18.0%
- 磷含量0.05%
- Chrome 2.00%
- Si 0.50%
- 铁平衡(参见1:b:i处的注释)
通过使用新的原材料(而非废料)来控制磷含量。
废钢与原生合金钢的比例应控制在约50:50,废料占比不得超过60%对40%原生材料(新料)
c. 如果锰含量低于18%,保持碳比例稳定在1.2%
如果锰含量增加到24%,碳含量不得超过1.3%。
在炉内时确保混合物进行光谱化学分析。
浇注说明
a. 在炉中将混合物加热至1470摄氏度
b. 尽可能低温浇注
浇注温度在1380至1420摄氏度之间。
成型说明
a. 将新浇铸的铸件缓慢冷却/保温至315摄氏度,并连同完整装配的吊具一起脱模。
保温时间取决于铸型砂与金属的比例
热处理与淬火说明
a. 迅速移至适当的烤箱
铸件温度与炉温的允许温差范围为90摄氏度。
- 由于铸件温度为315摄氏度,烤箱必须预热至225至405摄氏度之间。
- 偏好是铸件比炉子更温暖。
- 热处理炉的理想起始点是260摄氏度。
- 烤箱必须准备好进行铸造。
缓慢加热以避免破裂。
以每小时约40摄氏度的速度移动温度,直到铸件达到650摄氏度。
在650摄氏度下保温,保温小时数等于铸件最厚点(A)处的厚度乘以1.5。
iii. 以每小时约40摄氏度的速率调节温度,直至铸件达到1100摄氏度。
iv. 在1100摄氏度下保温,保温小时数等于铸件最厚点(A)处厚度的1.5倍。
- 例如,一个4.25英尺标准锥套,其底座横截面为4英寸,应在650摄氏度下保持6小时,然后在1100摄氏度下再保持6小时。
- 此示例的合理允许时间约为36小时(10+6+14+6)。
c. 快速淬火
在所需时间点立即淬火。
使用新鲜且循环良好的冷水源。
iii. 冷却至工作温度后,拆除冒口和吊具
- 在下次浇筑中重复使用立管和索具以帮助控制磷含量。
- 保持铸件的工作温度低于315摄氏度。
裂缝修复说明
使用超声波检测设备或射线照相识别次表面裂纹。
b. 如有裂纹,请根据实际情况判断是修复还是报废。
对于相对较薄的铸件上出现长而深的裂纹,不应进行修复,而应重新铸造。
- 同一铸件上的长而浅的裂纹可在精加工前进行修复。
- 保持铸件修复温度低于315摄氏度。