高锰钢铸件出厂控制与检验.doc

高锰钢铸件质量控制与检验说明高锰钢力学性能受到化学成分、晶粒度、裂纹、气孔，碳化物等诸多影响，我厂由于条件限制，无法在铸件浇铸后进行化学成分的分析，所以只能够在浇铸的整个过程主动控制，消除另外的质量隐患。同时据了解，其他类似高锰钢铸件生产厂家对铸件取样进行力学实验进行检验的方法对于我厂同样具有可行性。当然与其被动检验质量，不如在生产过程中控制有意义，因此铸造过程中控制就显得尤为重要了。首先，我们应合理控制浇注温度，保证金属内部微观结构。实践证明高锰钢晶粒大小与浇注温度密切相关。浇注温度高时, 钢液蓄热量多, 凝固速度慢, 结晶后晶粒粗大, 所以高锰钢应采用低温快浇工艺。笔者将钢液出炉温度控制在1360 1420 , 浇注温度1330 1380 摄氏度 , 实施一线浇注。此情况下铸件冒口结膜时间为0 5s, 相应如果出炉温度过高, 则需要镇静更长时间等待温度的下降。表2 为实践总结的出炉后钢液结膜时间与浇注镇静时间之间的关系。其次，是消除裂纹等有害缺陷。铸件生产是一个复杂的过程, 每个环节都至关重要, 浇、冒口位置开设不当, 不仅会影响到铸件的凝固方式和顺序, 甚至会在铸件内诱发热应力, 致使铸件开裂。打箱、搬运过程中的碰撞或激冷所导致的热应力, 也会使铸态组织为奥氏体和碳化物的高锰钢开裂。同时生产实践表明, 高锰钢中C、P 超标是造成铸件水韧处理淬裂的主要原因。P是钢中有害元素, P 易偏聚在奥氏体晶界, 导致晶界结合力急剧下降, 引起晶界脆化。高锰钢含碳量高,奥氏体中碳含量越高, 则P 的溶解度越低, 加剧P在晶界偏析, 导致铸件在凝固后期以磷共晶的形式析出, 磷共晶熔点低, 脆性大, 服役时在外力作用下,磷共晶区域成为裂纹源。当高锰钢中Mn/ C 400 ) 的情况下用气割热切割。铸件上窑前, 将浇、冒口系统和飞边、毛刺用锤头敲掉, 孔的薄膜也要撞掉, 如果过厚最好用砂轮机割掉, 而不用气割。严格控制水韧加热速度和出窑时间。铸件从常温加热到600 的过程中, 由于铸态组织中存在碳化物, 钢的强度低, 脆性大, 且其导热差, 线收缩大, 内应力较大, 所以加温速度要视铸件的壁厚和复杂程度而定。薄壁( 75mm) 和复杂件可采用30 50 / h 的加热速度, 待温度升至600 以上, 钢的韧性有所提高, 开裂危险性减小, 铸件加热速度可升至100 150 / h, 直至淬火保温温度。铸件的保温时间一般为2 4h, 也可按( 1h/ 25mm壁厚计算) , 以防止或降低碳化物再次析出的可能性。保温后应迅速将铸件从炉中拉出投入水中, 从打开炉门到工件完全入水的时间不得大于2min, 越短越好,以保证铸件淬水温度不低于950 , 具体工艺可参考图1。水温控制在10 30 为宜, 淬火终了水温不得大于60 , 以免碳化物再次析出。若生产批量大,为防止水温升高, 可在水槽内加入干冰降温。对于之后的力学性能检验，我们可根据国家标准进行，利用物理实验室设备对每批次高锰钢铸件取样进行力学实验，确保出厂前的铸件为合格的性能优良品。铸件生产是一个复杂的过程, 每个环节都至关重要。落砂、打箱、清理等工序虽决定不了铸件的本质特征, 但也会对铸件质量产生直接影响。因此, 要预防和消除高锰钢铸件的缺陷、提高成品率就必须对铸造生产中包括铸造工艺设计、造型材料、合金成分控制、熔炼、浇注、打箱清理和热处理等各个工序进行严格规范, 注意各个生产环节及工艺细节, 才能预防或消除铸件的缺陷。懂3W。yo