球墨铸铁热处理措施.docx

球墨铸铁常用的热处理方法有几种球墨铸铁组织中，石墨呈球状，对基体的削弱和破坏作用比片状石墨弱。球铁性能主要取决于基体组织，石墨的影响居次要地位。以各种热处理方式改善球铁的基体组织，即可程度不同地提高其力学性能。由于化学成分、冷却速度、球化剂等因素的影响，在铸态组织中，尤其是铸件薄壁处常出现铁素体+珠光体+渗碳体+石墨的混合组织。热处理的目的就在于获得所需要的组织，从而改善力学性能。球墨铸铁常用的热处理方法如下。（1）低温石墨化退火 加热温度 720760。随炉冷却至 500以下出炉空冷。使共析渗碳体分解，获得铁素体基体的球铁，以提高韧性。（2）高温石墨化退火 880930，转至 720760保温，随炉冷却至 500以下出炉空冷。消除白口组织，获得铁素体基体的球铁，提高塑性，降低硬度，增加韧性。（3）完全奥氏体化正火 880930，冷却方式：雾冷、风冷或空冷，为减少应力，增加回火工序：500600，获得珠光体+少量铁素体+球状石墨，提高强度、增加硬度和耐磨性。（4）不完全奥氏体化正火 820860加热，冷却方式：雾冷、风冷或空冷，为减少应力，增加回火工序：500600，获得珠光体+少量分散的铁素体组织，得到较好的综合力学性能。（5）调质处理 840880加热，冷却方式：油或水冷，淬火之后的回火温度：550600，获得回火索氏体组织，提高综合力学性能。（6）等温淬火 840880加热，在 250350盐浴中淬火，获得综合力学性能，尤其能提高强度、韧性与耐磨性。热处理加热时，铸件入炉温度一般小于 350，加热速度视铸件尺寸与复杂程度而定，在 30120/h 之间选择。尺寸大、复杂件的入炉温度要低，升温速度要慢。加热温度则取决于基体组织和化学成分。保温时间按铸件壁厚而定。此外，球铁铸件还可以采用高频、中频、火焰等方法作表面淬火，以获得高硬度、耐磨性以及抗疲劳性能。也可以软氮化处理，提高铸件耐磨性。1.球墨铸铁的淬火并回火处理球墨铸造件作为轴承需要更高的硬度，常将铸铁件淬火并低温回火处理。工艺是：铸件加热到 860-900的温度，保温让原基体全部奥氏体化后再在油或熔盐中冷却实现淬火，后经 250-350加热保温回火，原基体转换为回火马氏体及残留奥氏体组织，原球状石墨形态不变。处理后的铸件具有高的硬度及一定韧性，保留了石墨的润滑性能，耐磨性能更为改善。球墨铸铁件作为轴类件，如柴油机的曲轴、连杆，要求强度高同时韧性较好的综合机械械性能，对铸铁件进行调质处理。工艺是：铸铁件加热到 860-900的温度保温让基体奥氏体化，再在油或熔盐中冷却实现淬火，后经 500-600的高温回火，获得回火索氏体组织(一般尚有少量粹块状的铁素体)，原球状石墨形态不变。处理后强度，韧性匹配良好，适应于轴类件的工作条件。2.提高韧性的球墨铸铁退火球墨铸铁在铸造过程中此普通灰口铸铁的白口倾向大，内应力也较大，铸铁件很难得到纯粹的铁素体或珠光体基体，为提高铸铁件的延性或韧性，常将铸铁件重新加热到 900-950并保温足够时间进行高温退火，再炉冷到 600出炉变冷。过程中基体中的渗碳体分解出石墨，自奥氏体中析出石墨，这些石墨集聚于原球状石墨周围，基体全转换为铁素体。若铸态组织由(铁素体珠光体)基体，以及球状石墨组成，为提高韧性，只需将珠光体中渗碳体分解转换为铁素体及球状石墨，为此将铸铁件重新加热到 700-760的共析温度上下经保温后炉冷至 600出炉变冷。3.提高球墨铸铁强度的正火球墨铸铁正火的目的是将基体组织转换为细的珠光体组织。工艺过程是将基体为铁素体及珠光体的球墨铸铁件重新加热到850-900温度，原铁素体及珠光体转换为奥氏体，并有部分球状石墨溶解于奥氏体，经保温后空冷奥氏体转变为细珠光体，因此球墨铸件的强度提高。