Definitsioon:
Sferoidiseeriv lõõmutamine on lõõmutamisprotsess karbiidi (tsementiit Fe3C) sferoidimiseks terases. Terast kuumutatakse temperatuurini 20–30 kraadi kõrgemal kui Ac1, hoitakse mõnda aega ja seejärel jahutatakse aeglaselt temperatuurini, mis on veidi madalam kui Ac1, ja jääb seisma. teatud aja jooksul, nii et organisatsiooniline ümberkujundamine on lõpule viidud ja sfäärilise või granuleeritud karbiidi struktuur on ferriitmaatriksil ühtlaselt jaotunud.
Kasutusala:
Sferoidiseerivat lõõmutamist kasutatakse peamiselt eutektoidse ja hüpereutektoidse terase puhul, nagu süsiniktööriista teras, legeeritud tööriistateras, laagriteras jne. Terast jahutatakse pärast valtsimist ja sepistamist õhkjahutusega ning saadud struktuur on lamellperliit ja võrktsementiit, mis on kõva ja rabe, mitte ainult raskesti lõigatav, vaid ka karastusprotsessi käigus kergesti deformeeruv ja pragunev. Saadud sferoidiseeriv lõõmutamine on sfääriline perliitstruktuur, milles tsementiit on ferriitses maatriksis dispergeeritud sfäärilised osakesed, võrreldes helbega perliidiga, mitte ainult madal kõvadus, kergesti lõigatav ja karastuskuumutamisel pole austeniidi terad kerged. kasvada, jahutades tooriku deformatsioon ja pragunemise kalduvus on väike. Lisaks saab sferoidiseerivat lõõmutamist kasutada ka mõne hüpoeutektoidse terase puhul, mis peavad parandama külma plastilist deformatsiooni (nt stantsimine, külm peatamine jne).
Sferoidiseeriva lõõmutamise kuumutamistemperatuur on Ac1 pluss (20–40) kraadi või Acm-(20–30) kraadi ja isotermiline jahutamine või otsene aeglane jahutamine pärast soojuse säilitamist. Sferoidiseeriva lõõmutamise korral on austeniseerimine "mittetäielik", ainult helbed perliit muundatakse austeniidiks ja väike kogus karbiidi ülejääki lahustatakse. Seetõttu on võrgukarbiidi, näiteks hüpereutektoidse terasvõrgu karbiidi olemasolu võimatu eemaldada, see tuleb enne sferoidiseerivat lõõmutamist normaliseerida, et see kõrvaldada, et tagada normaalne sferoidiseeriva lõõmutamise protsess.
Tehnika:
Nodulaarset lõõmutamist on palju ja kaks kõige sagedamini kasutatavat protsessi on tavaline nodulaarne lõõmutamine ja isotermiline nodulaarne lõõmutamine. Tavaline sferoidiseeriv lõõmutamine seisneb terase kuumutamises 20–30 kraadi võrra kõrgemal kui Ac1, hoitakse kuumust sobiva aja jooksul ja seejärel jahutatakse aeglaselt ahjus, jahutades ahju õhkjahutusest umbes 500 kraadini. Isotermiline sferoidiseeriv lõõmutamine on sama, mis tavaline sferoidiseeriv lõõmutamine pärast kuumutamist ja hoidmist, kusjuures ahju jahutamine temperatuurini, mis on veidi madalam kui Ar1, isotermiline aeg on 1,5 korda pikem selle kuumutamise ja hoidmise ajast. Pärast isotermilist jahutamist ahjuga umbes 500 kraadini õhkjahutusest välja. Võrreldes tavalise nodularisatsiooniga lõõmutusega ei saa isotermiline nodularisatsiooni lõõmutamine mitte ainult tsüklit lühendada, vaid ka muuta nodularisatsioonistruktuuri ühtlaseks ja pärast lõõmutamist rangelt kontrollida kõvadust.
Sferoidiseerivat lõõmutamist kasutatakse peamiselt üleeutektoidse süsinikterase ja legeeritud tööriistaterase jaoks (näiteks lõikeriistade, mõõteriistade, vormide tootmisel kasutatav teras). Selle peamine eesmärk on vähendada kõvadust, parandada töödeldavust ja valmistuda hilisemaks karastamiseks. See protsess soodustab plasti töötlemist ja lõikamist, aga ka mehaanilist vastupidavust. Eriti laagriterase, tööriistaterase ja muu terase puhul, nagu näiteks sferoidiseeriva lõõmutamise rakendamine enne kustutamist, on võimalik saavutada järgmised efektid:
Laagri teras:ühtlane kustutav toime; Vähendada summutamise deformatsiooni; Suurendada karastuse kõvadust; Parandage tooriku lõikamise jõudlust; Parandage laagrite omadusi, nagu kulumiskindlus ja vastupidavus täppide tekkele.
Tööriistateras:ühtlane kustutav toime; Karastuspragunemise, karastuspainde ja muude nähtuste pärssimine; Parandage kulumiskindlust, tera teravust ja kasutusiga.
Vastavalt terase klassile ja lõõmutamise eesmärgile võib nodulaarse lõõmutamise jagada järgmisteks tüüpideks:
(1) Tavaline sferoidiseeriv lõõmutamine, see tähendab, et terast kuumutatakse piisavalt kaua temperatuurini 730–740 °C ja seejärel jahutatakse aeglaselt temperatuurini 650 °C kiirusega alla 20 °C/h. See lõõmutamisprotsess sobib eutektoidse koostise lähedal asuvate süsiniktööriistateraste jaoks.
(2) Perioodiline sferoidiseeriv lõõmutamine, tuntud ka kui tsükliline lõõmutamine. Seda kuumutatakse ja jahutatakse korduvalt punkti A lähedasel temperatuuril, tavaliselt 3–4 tsüklit, nii et helbed perliit lahustub ja sadestub korduva protsessi käigus mitu korda ning karbiid on noduleeritud. Protsessil on pikk tootmistsükkel, ebamugav töö ja raske juhtimine ning see sobib tõsise perliidiga terasele.
(3) isotermiline sferoidiseeriv lõõmutamine. Tavaliselt kuumutatakse seda temperatuurini 800 ± 10 ° C, seejärel jahutatakse pärast isoleerimist pikka aega temperatuurini 700 ± 10 ° C (A1 lähedal) ja seejärel jahutatakse temperatuurini 600 ° C kiirusega 30–50 ° C / h. . Üldlaagrite teras kasutab enamasti seda protsessi.
(4) Deformatsioon – sferoidiseeriv lõõmutamine. Kui plastne deformatsioon kombineeritakse sferoidiseeriva lõõmutamisprotsessiga, suureneb plastilise deformatsiooni tõttu terase dislokatsiooni tihedus ja moonutused, mis võib kiirendada helveste karbiidi lahustumist ja sferoidiseerumist lõõmutamise ajal, kiirendades seega sferoidiseerumise kiirust ja lühendades lõõmutamise aega. sferoidiseerimine.
