Procédure de coulée et de traitement thermique de l'acier au manganèse

1. Instruction de matériau

a. Composition de contrôle

i. Les éléments doivent être les suivants :

• Carbone 1,20%
• Manganèse 18,0%
• Phosphore 0,05%
• Chrome 2,00 %
• Si 0.50%
• Équilibre en fer (voir commentaire sur 1:b:i)

b. Maintenez les niveaux de phosphore sous contrôle à l'aide de nouvelles matières premières (pas de ferraille)

i. Le rapport entre acier allié recyclé et acier vierge doit être contrôlé à environ 50:50, sans dépasser 60 % de matériau recyclé pour 40 % de matériau vierge (neuf).

c. Si le niveau de manganèse est inférieur à 18%, maintenez un rapport carbone constant de 1,2%.

i. S'il y a une augmentation de la teneur en manganèse à 24%, le carbone ne doit pas dépasser 1,3%

d. Assurez le mélange par analyse spectrochimique pendant qu'il est encore dans le four.

2. Instructions de Coulée

a. Chauffer le mélange dans le four à 1470 degrés Celsius.

b. Couler aussi froid que possible

i. Pour la coulée entre 1380 et 1420 degrés Celsius

3. Instructions de moulage

a. Refroidir/Laisser reposer lentement la nouvelle coulée de fonte jusqu'à 315 degrés Celsius et retirer du moule avec le gréement intact.

i. Le temps de séjour dépend du rapport sable/métal du moule

4. Instructions de traitement thermique et de trempe

a. Déplacez-vous vers le four approprié avec célérité

i. La plage admissible pour la température de coulée par rapport à la température du four est de 90 degrés Celsius.

• Puisque la pièce coulée est à 315 degrés Celsius, le four doit être préchauffé entre 225 et 405 degrés Celsius.
• La préférence est que la pièce coulée soit plus chaude que le four.
• Le point de départ idéal pour le four de traitement thermique est de 260 degrés Celsius.
• Le four doit être prêt pour la coulée

b. Chauffer lentement pour éviter la fissuration.

i. Augmentez la température d'environ 40 degrés Celsius par heure jusqu'à ce que la pièce moulée atteigne 650 degrés Celsius.

ii. Maintenir à 650 degrés Celsius pendant un nombre d'heures égal à l'épaisseur de la pièce coulée multipliée par 1,5 (à son point le plus épais (A)).

iii. Déplacez la température d'environ 40 degrés Celsius par heure jusqu'à ce que la pièce moulée atteigne 1100 degrés Celsius.

iv. Maintenir à 1100 degrés Celsius pendant un nombre d'heures égal à l'épaisseur de la pièce moulée multipliée par 1,5 (à son point le plus épais (A)).

• Par exemple, un manteau standard de 4,25 pieds avec une section transversale de 4 pouces sur le siège doit être maintenu à 650 degrés Celsius pendant 6 heures, puis à nouveau maintenu à 1100 degrés Celsius pendant 6 heures.
• Le délai raisonnable pour cet exemple est d'environ 36 heures (10+6+14+6).

c. Tremper rapidement

i. Trempe au moment souhaité immédiatement

• Réduction de la température à environ 38 degrés Celsius

ii. Utiliser une alimentation en eau fraîche et froide, correctement circulée

iii. Une fois refroidi à une température de travail, retirez les masselottes et le gréement.

• Réutiliser les colonnes montantes et les masselottes dans la prochaine coulée pour aider à contrôler les niveaux de phosphore.
• Maintenez les températures de travail à travers la pièce coulée en dessous de 315 degrés Celsius.

5. Instructions de réparation des fissures

a. Identifier les fissures souterraines à l'aide d'un équipement de test UT ou d'une radiographie

b. En cas de fissuration, utiliser un jugement éclairé entre réparation et mise au rebut.

i. Une fissure longue et profonde sur une pièce moulée relativement mince ne doit pas être réparée, mais plutôt refondue.

• Une longue fissure peu profonde sur la même pièce coulée pourrait être réparée avant l'usinage final.
• Maintenez les températures de réparation à travers la pièce moulée en dessous de 315 degrés Celsius.