तन्य कच्चा लोहा के लिए ऊष्मा उपचार क्यों आवश्यक है?
नमनीय कच्चा लोहा में, ग्रेफाइट गोलाकार होता है, और मैट्रिक्स पर इसका कमजोर और विनाशकारी प्रभाव फ्लेक ग्रेफाइट की तुलना में कमजोर होता है। नमनीय कच्चा लोहा के गुण मुख्य रूप से मैट्रिक्स संरचना पर निर्भर करते हैं, जिसमें ग्रेफाइट का द्वितीयक प्रभाव होता है। विभिन्न ताप उपचारों के माध्यम से नमनीय कच्चा लोहा की मैट्रिक्स संरचना में सुधार करने से इसके यांत्रिक गुणों को अलग-अलग डिग्री तक बढ़ाया जा सकता है। रासायनिक संरचना, शीतलन दर और गोलाकार एजेंटों जैसे कारकों के प्रभाव के कारण, फेराइट, पर्लाइट, सीमेंटाइट और ग्रेफाइट की मिश्रित संरचना अक्सर कास्ट संरचना में दिखाई देती है, खासकर कास्टिंग के पतली दीवार वाले क्षेत्रों में। ताप उपचार का उद्देश्य वांछित संरचना प्राप्त करना है, जिससे यांत्रिक गुणों में सुधार होता है।
नमनीय कच्चा लोहा के लिए आमतौर पर उपयोग की जाने वाली ताप उपचार विधियाँ इस प्रकार हैं
Ⅰ
निम्न -तापमान ग्राफ़िटाइजेशन एनीलिंग: ताप तापमान 720~760 डिग्री। भट्ठी में 500 डिग्री से नीचे ठंडा करना और फिर हवा में ठंडा करना। यह यूटेक्टॉइड सीमेंटाइट को विघटित करता है, फेराइट मैट्रिक्स के साथ नमनीय कच्चा लोहा प्राप्त करता है, जिससे कठोरता में सुधार होता है।
Ⅱ
उच्च तापमान ग्राफ़िटाइजेशन एनीलिंग: 880~930 डिग्री, फिर 720~760 डिग्री तक गर्म करना और पकड़ना। भट्ठी में 500 डिग्री से नीचे तक ठंडा करना और फिर हवा में ठंडा करना। यह सफेद कच्चा लोहा संरचना को समाप्त करता है, फेराइट मैट्रिक्स के साथ नमनीय कच्चा लोहा प्राप्त करता है, प्लास्टिसिटी में सुधार करता है, कठोरता को कम करता है और कठोरता को बढ़ाता है।
Ⅲ
पूर्ण ऑस्टेनिटाइज़िंग सामान्यीकरण: 880~930 डिग्री, शीतलन विधि: धुंध शीतलन, वायु शीतलन, या वायु शीतलन। तनाव को कम करने के लिए, एक टेम्परिंग प्रक्रिया जोड़ी जाती है: 500~600 डिग्री। इससे पर्लाइट + थोड़ी मात्रा में फेराइट + गोलाकार ग्रेफाइट प्राप्त होता है, जिससे ताकत, कठोरता और पहनने के प्रतिरोध में सुधार होता है।
Ⅳ
अपूर्ण ऑस्टेनिटाइज़िंग सामान्यीकरण: 820~860 डिग्री तक गर्म करना, शीतलन विधि: धुंध शीतलन, वायु शीतलन, या शुष्क वायु शीतलन। तनाव को कम करने के लिए, एक टेम्परिंग प्रक्रिया जोड़ी जाती है: 500 ~ 600 डिग्री, बिखरी हुई फेराइट की थोड़ी मात्रा के साथ एक पर्लिटिक संरचना प्राप्त करने के लिए, जिसके परिणामस्वरूप बेहतर व्यापक यांत्रिक गुण होते हैं।
Ⅴ
शमन और तड़का: 840 ~ 880 डिग्री तक गर्म करना, ठंडा करने की विधि: तेल या पानी को ठंडा करना, शमन के बाद तापमान को कम करना: 550 ~ 600 डिग्री, एक टेम्पर्ड सॉर्बिट संरचना प्राप्त करने के लिए, व्यापक यांत्रिक गुणों में सुधार करना।
Ⅵ
इज़ोटेर्मल शमन: व्यापक यांत्रिक गुणों को प्राप्त करने के लिए, विशेष रूप से ताकत, कठोरता और पहनने के प्रतिरोध में सुधार के लिए, 840 ~ 880 डिग्री तक गर्म करना, 250 ~ 350 डिग्री पर नमक स्नान में शमन करना।
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विशेष नोट
गर्मी उपचार हीटिंग के दौरान, कास्टिंग का भट्ठी तापमान आम तौर पर 350 डिग्री से कम होता है। हीटिंग दर कास्टिंग के आकार और जटिलता पर निर्भर करती है, और 30 ~ 120 डिग्री / घंटा के बीच चुनी जाती है। बड़े और जटिल भागों के लिए, भट्ठी में प्रवेश तापमान कम होना चाहिए, और हीटिंग दर धीमी होनी चाहिए। हीटिंग तापमान मैट्रिक्स संरचना और रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है। होल्डिंग का समय कास्टिंग दीवार की मोटाई पर निर्भर करता है।
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तन्य कच्चा लोहा का एनीलिंग उपचार
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अन्य विधियाँ
इसके अलावा, उच्च कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और थकान प्रतिरोध को प्राप्त करने के लिए उच्च {{0}आवृत्ति, मध्यम {{1}आवृत्ति, या लौ विधियों का उपयोग करके तन्य लौह कास्टिंग को सतह को कठोर किया जा सकता है। कास्टिंग के पहनने के प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए सॉफ्ट नाइट्राइडिंग का भी उपयोग किया जा सकता है।
नमनीय कच्चा लोहा कास्टिंग का शमन और तड़का उपचार
बेयरिंग के रूप में उपयोग की जाने वाली तन्य कच्चा लोहा कास्टिंग के लिए उच्च कठोरता की आवश्यकता होती है। इसलिए, उन्हें अक्सर कम तापमान पर बुझाया और तड़का लगाया जाता है। इस प्रक्रिया में कास्टिंग को 860-900 डिग्री तक गर्म करना, मूल मैट्रिक्स को पूरी तरह से ऑस्टेनिटाइज़ करने की अनुमति देने के लिए इसे इस तापमान पर रखना, फिर शमन प्राप्त करने के लिए इसे तेल या पिघले नमक में ठंडा करना शामिल है। इसके बाद, इसे 250-350 डिग्री पर टेम्पर्ड किया जाता है, मूल मैट्रिक्स को टेम्पर्ड मार्टेंसाइट में बदल दिया जाता है और ऑस्टेनाइट को बरकरार रखा जाता है, जबकि मूल गोलाकार ग्रेफाइट आकृति विज्ञान अपरिवर्तित रहता है। उपचारित कास्टिंग में उच्च कठोरता और कठोरता की एक निश्चित डिग्री होती है, जो ग्रेफाइट के चिकनाई गुणों को बरकरार रखती है, और बेहतर पहनने के प्रतिरोध का प्रदर्शन करती है।
डीजल इंजनों में क्रैंकशाफ्ट और कनेक्टिंग रॉड्स जैसे शाफ्ट घटकों के रूप में उपयोग की जाने वाली तन्य कच्चा लोहा कास्टिंग के लिए उच्च शक्ति और अच्छे समग्र यांत्रिक गुणों की आवश्यकता होती है, जिससे शमन और टेम्परिंग उपचार की आवश्यकता होती है। प्रक्रिया इस प्रकार है: कच्चे लोहे के हिस्सों को 860{4}}900 डिग्री तक गर्म किया जाता है और मैट्रिक्स को ऑस्टेनिटाइज़ करने के लिए उस तापमान पर रखा जाता है, फिर तेल या पिघले हुए नमक में बुझाया जाता है, इसके बाद एक टेम्पर्ड सॉर्बाइट संरचना (आमतौर पर ब्लॉकी फेराइट की थोड़ी मात्रा के साथ) प्राप्त करने के लिए 500-600 डिग्री पर तड़का लगाया जाता है, जबकि मूल गोलाकार ग्रेफाइट आकृति विज्ञान अपरिवर्तित रहता है। उपचार के बाद, ताकत और क्रूरता अच्छी तरह से मेल खाती है, जो शाफ्ट भागों की कामकाजी परिस्थितियों के लिए उपयुक्त है।
कठोरता में सुधार के लिए लचीले लोहे की एनीलिंग
ढलाई प्रक्रिया के दौरान नमनीय कच्चा लोहा सामान्य ग्रे कच्चा लोहा की तुलना में सफेद होने की अधिक प्रवृत्ति रखता है, और इसका आंतरिक तनाव भी अपेक्षाकृत अधिक होता है। कच्चे लोहे के हिस्सों में शुद्ध फेराइट या पर्लाइट मैट्रिक्स प्राप्त करना मुश्किल है। कच्चे लोहे के हिस्सों की लचीलापन या कठोरता में सुधार करने के लिए, उन्हें अक्सर 900 डिग्री तक गर्म किया जाता है और उच्च तापमान एनीलिंग के लिए पर्याप्त समय के लिए उस तापमान पर रखा जाता है, फिर भट्ठी से निकालने से पहले 600 डिग्री तक भट्ठी में ठंडा किया जाता है। प्रक्रिया के दौरान, मैट्रिक्स में सीमेंटाइट ग्रेफाइट में विघटित हो जाता है, जो ऑस्टेनाइट से अवक्षेपित होता है। यह ग्रेफाइट मूल गोलाकार ग्रेफाइट के चारों ओर जमा हो जाता है, और पूरा मैट्रिक्स फेराइट में बदल जाता है।
यदि कास्ट माइक्रोस्ट्रक्चर में (फेराइट + पर्लाइट) मैट्रिक्स और गोलाकार ग्रेफाइट शामिल है, तो कठोरता में सुधार करने के लिए, केवल पर्लाइट में सीमेंटाइट को फेराइट और गोलाकार ग्रेफाइट में विघटित करना आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, कच्चे लोहे के हिस्से को लगभग 700{3}}760 डिग्री के यूटेक्टॉइड तापमान पर दोबारा गर्म किया जाता है, उस तापमान पर रखा जाता है, और फिर भट्ठी से निकालने से पहले 600 डिग्री तक भट्ठी में ठंडा किया जाता है और आगे ठंडा किया जाता है।
तन्य लौह की ताकत में सुधार के लिए सामान्यीकरण
लचीले लोहे को सामान्य बनाने का उद्देश्य मैट्रिक्स माइक्रोस्ट्रक्चर को एक महीन पर्लाइट माइक्रोस्ट्रक्चर में बदलना है। इस प्रक्रिया में डक्टाइल आयरन कास्टिंग को फेराइट और पर्लाइट मैट्रिक्स के साथ 850-900 डिग्री तक दोबारा गर्म करना शामिल है। मूल फेराइट और पर्लाइट ऑस्टेनाइट में परिवर्तित हो जाते हैं, और कुछ गोलाकार ग्रेफाइट ऑस्टेनाइट में घुल जाते हैं। गर्मी संरक्षण और वायु शीतलन के बाद, ऑस्टेनाइट को महीन पर्लाइट में बदल दिया जाता है, जिससे लचीले लोहे की ढलाई की ताकत बढ़ जाती है।
कंपनी परिचय
चीन के शांक्सी प्रांत में स्थित शांक्सी जिंताई होंगये कास्टिंग एंड फोर्जिंग मशीनरी कंपनी लिमिटेड, डक्टाइल आयरन पाइप फिटिंग, पाइप, विभिन्न वाल्व और कैप की अग्रणी निर्माता है, जो क्षेत्र के प्रचुर औद्योगिक कच्चे माल का पूरा उपयोग करती है।
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