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,因此铸件的强度提高。
1.正火
铸铁的正火处理主要用于球墨铸铁、蠕墨铸铁和灰铸铁,其目的是使基体组织中珠光体含量增多,提高铸铁的耐磨性和强度。
对于球墨铸铁而言,根据加热时是否保留部分铁素体,正火可分为完全奥氏体化正火和部分奥氏体化正火。
(1) 灰口铸铁的正火工艺
灰口铸铁共晶渗碳体较少时,正火加热温度一般为850~900℃;共晶渗碳体较多时,加热温度一般为900~950℃。加热温度高,可提高奥氏体的碳含量,使冷却后珠光体量提高。保温时间为1~3小时。保温后在空气中冷却,或采用风冷和喷雾冷却,以提高珠光体含量,并使其细化。
(2) 球墨铸铁的正火处理
球墨铸铁的热处理主要有高温奥氏体化正火,两阶段正火,部分奥氏体化正火和高温不保温正火。这些正火工艺的目的、工艺规范、及所得到的基体组织见表7。
表7 球墨铸铁常用正火工艺
热处理名称 目的 热处理规范 基体组织 备注
高温奥氏体化正火 提高组织均匀性,提高强度、硬度、耐磨性或消除渗碳体 珠光体+少量铁素体(牛眼状) 冷却时易析出二次渗碳体;复杂件要回火
两阶段正火 目的同上,但能防止二次渗碳体出现 珠光体+少量铁素体(牛眼状) 复杂件要回火
部分奥氏体化正火 获得良好的强度和韧性 珠光体+铁素体(破碎状) 原始组织不应有游离渗碳体,复杂件要回火
高温不保温正火 获得良好的强度和韧性 珠光体+少量铁素体(破碎状) 原始组织不应有游离渗碳体,复杂件要回火
QT-700-2正火最佳工艺:860保温,风冷到450即可,保温时间根据工件大小而定