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灰口铸铁的热处理

                             灰口铸铁的热处理

    灰口铸铁中存在着大量的片状石墨,故机械性能很差,而热处理只能改变铸铁的基体组织,不能改变片状石墨的有害作用。这就是说,通过热处理来提高灰口铸铁的机械性能的效果不大。因此,生产中对灰口铸铁进行热处理的种类并不多,较常用的仅有以下几种。 
      
一. 消除内应力退火 
      
当铸件形状复杂,厚薄不均时,由于浇注后冷却过程中各部位的冷却速度不同,往往在铸件内部产生很大的应力。它不仅削弱了铸件的强度,而且在随后的切削加工之后,由于应力的重新分布而引起变形,甚至开裂。因此,对精度要求较高或大型、复杂的铸件(如机床床身、机架等)在切削加工之前,都要进行一次消除内应力的退火,有时甚至在粗加工之后还要进行一次。 
      
消除内应力退火通常是将铸件缓慢加热到500-560,保温一段时间(每10毫米截面保温一小时),然后以极缓慢的速度随炉冷至150-200后出炉。此时,铸件的内应力基本上被消除。 
      
应当指出,若退火温度超过560或保温时间过长,会引起石墨化,使铸件的强度与硬度降低,是不适宜的。 
      
二. 消除部分白口的软化退火 
      
铸件冷凝时,在表面或某些薄壁处,由于冷却速度较快,很容易出现白口组织,使铸件的硬度和脆性增加,造成切削加工的困难和使用时易剥落。此时就必须将铸件加热到共析温度以上,进行消除白口的软化退火。 
      
消除白口的软化退火,一般是把铸件加热到850-950,保温1-3小时,使共晶渗碳体发生分解,即进行第一阶段石墨化,然后又在随炉缓慢冷却过程中使二次渗碳体及共析渗碳体发生分解,即进行中间和第二阶段石墨化,待随炉缓冷到500-400时,再出炉空冷,这样就可获得铁素体或铁素体+珠光体基体的灰口铸铁,从而降低了铸件的硬度,改善了切削加工性。若采用较快的冷却速度,使铸件不发生第二阶段石墨化,则最终就获得珠光体基体的灰口铸铁,增加了铸件的强度和耐磨性。 

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