刮板機槽幫鑄件如何進行熱處理

刮板機槽幫鑄件熱處理的過程是一種重要的工藝，它能夠改善鑄件的性能并提高其使用壽命。

刮板輸送機中槽幫的材質(zhì)為ZG30MnSi， 其化學(xué)成分( 質(zhì)量分數(shù)，%) 為：0.25～0.35C， 0.60～0.80Si，1.10～1.40Mn，S、P≤0.03；技術(shù)要求為正火處理后硬度207～241HB。用常規(guī)的正火處理，硬度值很難穩(wěn)定在207～241HB，硬度值往往偏低，塑性和韌性也不理想。常需進行一次高溫回火來提高綜合力學(xué)性能。因此，將原來的正火+回火工藝改為調(diào)質(zhì)處理，不僅節(jié)約了時間，而且提高了生產(chǎn)效率。

1 不同調(diào)質(zhì)工藝對比試驗

1.1 淬火溫度

根據(jù)亞共析碳鋼適宜的淬火溫度為Ac3以上30～50℃，ZG30MnSi 由于含Mn、Si 量較高，故將淬火溫度調(diào)整為Ac3以上40～60℃，工藝1 淬火溫度為880℃，工藝2 淬火溫度為900℃。

1.2 加熱、保溫時間

加熱與保溫時間由零件入爐溫到達指定溫度所需時間T1、零件透燒時間T2及組織轉(zhuǎn)變所需時間T3所組成。T1與設(shè)備及裝爐量、零件尺寸等有關(guān)，設(shè)備功率越大，給熱系數(shù)越大,供熱速度越快，T1越短。T2主要取決于零件形狀及尺寸， 也與材料本身的導(dǎo)熱性有關(guān)。T3取決于珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變的速度。生產(chǎn)中用“加熱系數(shù)”來簡便估算加熱時間。

保溫時間根據(jù)下式計算：

t=fKD

式中： f 為與裝爐量有關(guān)的系數(shù)，一般為1～1.5；K 為加熱系數(shù)， 合金鋼取0. 9～1. 0 ；D 為零件有效厚度(mm)。

根據(jù)ZG30MnSi 的化學(xué)成分和槽幫零件的外形尺寸，確定槽幫鑄件的保溫時間為4～6 h；這一工藝參數(shù)的選擇可以保證工件燒透，使組織轉(zhuǎn)變完全，奧氏體成分均勻。

1.3 冷冷卻方式

冷卻速度是獲得馬氏體組織的關(guān)鍵。如何既能盡量多的獲得馬氏體組織又能減少鑄件的變形和避免裂紋也是本文關(guān)注的一個重點。根據(jù)奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線，要獲得馬氏體組織，其實并不需要在整個冷卻過程中都進行快速冷卻。關(guān)鍵是在其C 曲線鼻尖附近， 即650～550℃的溫度范圍內(nèi)快速冷卻，而在400℃以下，特別是在300～200℃以下發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變時，尤不應(yīng)快速冷卻，否則會因內(nèi)應(yīng)力作用而引起變形和開裂。本文中兩種調(diào)質(zhì)工藝的淬火冷卻方式均采用先水冷至400℃以下，然后出水油冷。在淬火時一定要注意鑄件的入水方式，由于槽幫外形尺寸較大，鑄件應(yīng)有專門工裝擺放垂直入水， 避免在長度方向發(fā)生變形和開裂。

1.4 回火溫度及時間

工藝1 回火溫度確定為600℃， 回火時間4 h；工藝2 回火溫度550℃，回火時間3h。