Термична обработка на чугун
Термичната обработка на чугуна се извършва, за да се облекчат вътрешните напрежения, които възникват по време на леене и причиняват с течение на времето промяна в размера и формата на маслината, за намаляване на твърдостта и подобряване на обработваемостта и за повишаване на механичните свойства.
Отгряващ чугун.
Отгряване за облекчаване на напрежението. Чугуните се подлагат на това отгряване при следните температури: сив чугун с пластинчат графит 500-570 ºС; сферографитен чугун с нодуларен графит 550-650 ºС; нисколегиран чугун 570-600 ºС; високолегиран чугун 620-650 ºС. Скоростта на нагряване е приблизително 70-100 град./час, издържането при температура на нагряване зависи от теглото и конструкцията на отливката и варира от 1 до 8 часа. Охлаждането до 200 ºС (за да се предотврати появата на термични напрежения) е бавно, със скорост 20-50 deg / h, което се постига чрез охлаждане на отливката заедно с пещта. След това отливките се охлаждат на въздух. Резултатът от този тип отгряване е премахването на вътрешните напрежения, увеличаването на вискозитета, изкривяването и образуването на пукнатини по време на работа са изключени.
Омекотяващо отгряване (нискотемпературно графитизиращо отгряване) се извършва за подобряване на обработваемостта и подобряване на пластичността. Извършва се чрез продължителна експозиция при 680-700 ºС (под точка А1). Време на издържане за сиви чугуни 1-4 часа, за ковки чугуни до 60 часа. Охлаждането е бавно за части със сложна конфигурация и ускорено за части с проста форма. В резултат на това отгряване количеството на ферит в чугуна се увеличава.
Графитизиращо отгряване, в резултат на което от бял чугун се получава сферографитен чугун.
Нормализиране (сив и сферографитен чугун) при 850-950 ºС. Времето на задържане трябва да бъдедостатъчно за насищане на аустенита с въглерод (1-3 часа). Охлаждането се ускорява, за да може аустенитът да се превърне в перлит и най-често се извършва на въздух. В резултат на нормализацията се получава структурата перлит + графит и се повишава якостта и устойчивостта на износване. След нормализиране, за облекчаване на вътрешни напрежения, се прилага високо темпериране при 650-680 ºС с експозиция 1-1,5 часа.
Закаляване и темпериране на чугун.
При изотермично втвърдяване чугунът се нагрява и държи от 10 до 90 минути, след което се охлажда в разтопена сол при 200-400 ºС. В резултат на това аустенитът се разлага и образува игловидна структура троостит + графит. Изотермичното втвърдяване подобрява твърдостта и здравината, като същевременно запазва пластичността.
Стареене на чугун.
Стареенето се използва за стабилизиране на размерите на чугунени части, предотвратяване на изкривяване и облекчаване на вътрешни напрежения.
Има два вида стареене: естествено и изкуствено. Естественото стареене се извършва на открито или в склад. Продуктите след отливането отлежават 6-15 месеца. По време на естественото стареене намаляването на напрежението в отливките е 3-10%.
Изкуственото стареене се извършва при повишени температури; продължителност от няколко часа.
Нагряване до температура 550-570 ºС със скорост 30-60 ºС на час, задържане при тази температура за 3-5 часа и охлаждане заедно с пещта до 150-200 ºС, последвано от охлаждане на въздух.