Fundição de Aço Manganês e Procedimento de Tratamento Térmico

Instrução de Material

a. Controlar a composição

i. Os elementos devem ser os seguintes:

• Carbono 1,20%
• Manganês 18,0%
• Fósforo 0,05%
• Chrome 2,00%
• Si 0.50%
• Balanço de Ferro (ver comentário em 1:b:i)

b. Mantenha os níveis de fósforo controlados com o auxílio de nova matéria-prima (não sucata)

A sucata em relação ao aço de liga virgem deve ser controlada para cerca de 50:50, não excedendo 60% de material de sucata para 40% de material virgem (novo).

c. Se o nível de manganês estiver abaixo de 18%, mantenha a proporção de carbono consistente em 1,2%

i. Se houver um aumento do teor de manganês para 24%, o carbono não deve exceder 1,3%.

Assegure a mistura com análise espectroquímica enquanto ainda estiver no forno.

Instruções de Vazamento

Aqueça a mistura no forno a 1470 graus centígrados.

b. Vazar o mais frio possível

i. Fundição por vazamento entre 1380 e 1420 graus centígrados

Instruções de Moldagem

a. Arrefeça/Mantenha a fundição recém-vazada lentamente até 315 graus Celsius e remova do molde com o equipamento de içamento intacto

O tempo de permanência depende da relação areia do molde/metal.

Instruções de Tratamento Térmico e Têmpera

a. Mova-se para o forno adequado com presteza

A faixa permitida para a temperatura de fundição em relação à temperatura do forno é de 90 graus Celsius.

• Como a fundição é de 315 graus Celsius, o forno deve ser pré-aquecido entre 225 e 405 graus Celsius
• A preferência é que a peça fundida esteja mais quente que o forno
• O ponto de partida ideal para o forno de tratamento térmico é 260 graus Celsius.
• O forno deve estar pronto para o vazamento

Aqueça lentamente para evitar rachaduras.

Aumente a temperatura cerca de 40 graus Centígrados por hora até que a peça fundida atinja 650 graus Centígrados.

Mantenha a 650 graus centígrados durante tantas horas quanto a espessura do fundo por um fator de 1,5 (no seu ponto mais espesso (A)).

iii. Mova a temperatura cerca de 40 graus Celsius por hora até que a peça fundida atinja 1100 graus Celsius.

iv. Manter a 1100 graus centígrados durante tantas horas quanto a espessura do vazamento por um fator de 1,5 (no seu ponto mais espesso (A))

• Por exemplo, um Manto Padrão de 4,25" com uma seção transversal de 4" no assento deve ser mantido a 650 graus centígrados por 6 horas e novamente mantido a 1100 graus centígrados por 6 horas.
• Tempo razoável permitido para este exemplo é de cerca de 36 horas (10+6+14+6)

c. Resfrie rapidamente

i. Têmpera no ponto desejado no tempo imediatamente

• Redução da temperatura para cerca de 38 graus centígrados

ii. Utilize um fornecimento de água doce e fria, devidamente circulada.

iii. Uma vez arrefecido a uma temperatura de trabalho, remova os massalotes e os aparelhos de içamento.

• Reutilize as tremonhas e os aparelhos de içamento na próxima concretagem para ajudar a controlar os níveis de Fósforo.
• Mantenha as temperaturas de trabalho através da fundição abaixo de 315 graus Celsius

Instruções para Reparo de Rachaduras

Identifique trincas subsuperficiais com o uso de equipamento de teste UT ou radiografia.

b. Se houver rachaduras, use o bom senso para decidir entre reparar ou descartar.

Uma fissura longa e profunda em uma peça fundida relativamente fina não deve ser reparada, mas sim refundida.

• Uma longa e rasa fissura no mesmo fundido poderia ser reparada antes da usinagem final
• Mantenha as temperaturas de reparo através do vazamento abaixo de 315 graus Celsius