大型灰鐵鑄件的檢測方法
大型灰鐵鑄件的檢測方法:
淬火冷卻過程一般分為3個階段:蒸汽膜階段、沸騰階段和對流傳熱階段。當(dāng)熾熱的工件投入淬火介質(zhì)的瞬間,工件周圍的介質(zhì)立即被加熱達到沸點后氣化,在工件的表面形成一層過熱的蒸汽膜將工件與淬火介質(zhì)隔開。由于蒸汽膜的導(dǎo)熱性較差,被其包圍隔絕的工件主要靠輻射和蒸汽導(dǎo)熱,此時工件冷卻緩慢,直到蒸汽膜破裂而消失,進入沸騰階段。油基-碳納米管納米流體由于碳納米管納米粒子的存在,將形成的氣泡打破,減少了在蒸汽膜階段停留的時間,能使工件不同的部位幾乎同時迅速進入沸騰階段,并形成較大的冷卻速度。而在冷卻過程的低溫階段,冷卻速度比較慢,減少了馬氏體組織轉(zhuǎn)變應(yīng)力,大大降低了工件的淬火開裂和畸變率。由于上述原因,油基-碳納米管納米流體中淬火的試樣,其硬度明顯大于在30#機油中淬火的試樣的硬度。模腔表層失效形式主要為冷熱疲勞裂。低壓鑄造模具的工作特點是受冷熱循環(huán)作用,每次液態(tài)金屬成形后通過用水、蒸汽、空氣等介質(zhì)冷卻模腔部分。因模腔的工作狀態(tài)是反復(fù)受熱和冷卻,從而使模腔表層金屬產(chǎn)生反復(fù)的熱脹冷縮,即反復(fù)承受拉壓應(yīng)力作用,結(jié)果引起模腔表面出現(xiàn)龜裂。由此,熱模具鋼需有高的熱疲勞抗力。
影響鋼的熱疲勞抗力的因素主要有:①鋼的導(dǎo)熱性。鋼的導(dǎo)熱性高,可使模具表層金屬受熱程度降低,從而減小鋼的熱疲勞傾向性。一般認(rèn)為鋼的導(dǎo)熱性與碳含量有關(guān),碳含量高時導(dǎo)熱性低,因此熱作模具鋼不宜采用高碳鋼。在生產(chǎn)中通常采用中碳鋼(Wc=0.3%~0.6%),碳含量過低,會導(dǎo)致鋼的硬度和強度下降。②鋼的臨界點。通常鋼的臨界點(Ac1)越高,鋼的熱疲勞傾向性越低。一般通過加入合金元素Cr、W、Si等來提高鋼的臨界點。試驗的有效可以通過以下方式來檢驗:如果不是由于鑄件本身的質(zhì)量問題,而是由于下列原因造成實驗結(jié)果不符合要求時,則試驗結(jié)果無效:試樣在試驗機上裝卡不當(dāng)或試驗機操作不當(dāng);試樣表面有鑄造缺陷或試樣加工不當(dāng)(如過渡圓角、表面粗糙度和尺寸不合要求等);拉伸試樣在標(biāo)距外斷裂;拉伸試樣端口上存在明顯的鑄造缺陷。在上述情況下,應(yīng)在同一試塊上重新取樣或從同一批澆注的試塊上重新取樣再次試驗。件以去應(yīng)力退火的狀態(tài)交貨。如果力學(xué)性能不合格,允許供貨方將鑄件和代表該鑄件的試塊一起進行熱處理,并再次提交驗收。