Definizione:
La ricottura sferoidizzante è un processo di ricottura per sferoidizzare il carburo (cementite Fe3C) nell'acciaio. L'acciaio viene riscaldato a 20 ~ 30 gradi sopra Ac1, mantenuto per un periodo di tempo, quindi raffreddato lentamente a una temperatura leggermente inferiore ad Ac1 e rimane per un periodo di tempo, affinché la trasformazione organizzativa sia completata, e l'organizzazione del carburo sferoidale o granulare sia uniformemente distribuita sulla matrice di ferrite.
Campo di applicazione:
La ricottura sferoidizzante viene applicata principalmente all'acciaio eutettoidico e all'acciaio ipereutettoidico, come acciaio per utensili al carbonio, acciaio per utensili in lega, acciaio per cuscinetti e così via. L'acciaio viene raffreddato ad aria dopo la laminazione e la forgiatura e la struttura risultante è perlite lamellare e cementite a rete, che è dura e fragile, non solo difficile da tagliare, ma anche facile da deformare e rompere durante il processo di tempra. La ricottura sferoidizzante ottenuta è una struttura di perlite sferica, in cui la cementite è costituita da particelle sferiche, disperse nella matrice ferritica, rispetto alla perlite in scaglie, non solo bassa durezza, facile da tagliare, e nel riscaldamento di tempra, i grani di austenite non sono facili per crescere, raffreddando la deformazione del pezzo e la tendenza alla fessurazione sono piccole. Inoltre, la ricottura sferoidizzante può essere utilizzata anche per alcuni acciai ipoeutettoidi che necessitano di migliorare la deformazione plastica a freddo (come stampaggio, ricalcatura a freddo, ecc.).
La temperatura di riscaldamento della ricottura sferoidizzante è Ac1 più (20 ~ 40) gradi o Acm- (20 ~ 30) gradi e il raffreddamento isotermico o il raffreddamento lento diretto dopo la conservazione del calore. Nella ricottura sferoidizzante, l'austenizzazione è "incompleta", solo la perlite in scaglie viene trasformata in austenite e una piccola quantità di carburo in eccesso viene disciolta. Pertanto, è impossibile eliminare il carburo di rete, come esiste il carburo di rete di acciaio ipereutettoide, deve essere normalizzato prima della ricottura sferoidale, per eliminarlo, al fine di garantire il normale processo di ricottura sferoidale.
Tecnica:
Esistono molti processi di ricottura nodulare e i due processi più comunemente utilizzati sono la ricottura nodulare ordinaria e la ricottura nodulare isotermica. La ricottura sferoidizzante ordinaria consiste nel riscaldare l'acciaio a 20 ~ 30 gradi sopra Ac1, trattenere il calore per un tempo appropriato, quindi raffreddarlo lentamente con il forno, freddo a circa 500 gradi fuori dal raffreddamento ad aria del forno. La ricottura sferoidizzante isotermica è uguale al normale processo di ricottura sferoidale dopo il riscaldamento e il mantenimento, con il raffreddamento del forno a una temperatura leggermente inferiore al tempo isotermico Ar1 pari a 1,5 volte il tempo di riscaldamento e mantenimento. Dopo il raffreddamento isotermico con il forno a circa 500 gradi fuori dal raffreddamento ad aria. Rispetto alla ricottura di nodularizzazione ordinaria, la ricottura di nodularizzazione isotermica non solo può abbreviare il ciclo, ma può anche rendere uniforme la struttura di nodularizzazione e può controllare rigorosamente la durezza dopo la ricottura.
La ricottura sferoidizzante viene utilizzata principalmente per acciai al carbonio sovraeutettoidi e acciai per utensili legati (come l'acciaio utilizzato nella produzione di utensili da taglio, strumenti di misura, stampi). Il suo scopo principale è ridurre la durezza, migliorare la lavorabilità e preparare la successiva tempra. Questo processo è favorevole alla lavorazione della plastica e al taglio, ma anche al miglioramento della resistenza meccanica. Soprattutto per l'acciaio per cuscinetti, l'acciaio per utensili e altri acciai, come l'implementazione della ricottura sferoidale prima della tempra, è possibile ottenere i seguenti effetti:
Acciaio per cuscinetti:effetto di tempra uniforme; Ridurre la deformazione da tempra; Aumentare la durezza di tempra; Migliorare le prestazioni di taglio del pezzo; Migliorare le proprietà dei cuscinetti come la resistenza all'usura e alla vaiolatura.
Acciaio per utensili:effetto di tempra uniforme; Inibizione della rottura da tempra, della flessione da tempra e di altri fenomeni; Migliora la resistenza all'usura, l'affilatura della lama e la durata.
A seconda del tipo di acciaio e dello scopo della ricottura, la ricottura nodulare può essere suddivisa nei seguenti tipi:
(1) Ricottura sferoidizzante ordinaria, ovvero l'acciaio viene riscaldato a 730 ~ 740 gradi C per un tempo sufficiente, quindi raffreddato lentamente a 650 gradi C a una velocità inferiore a 20 gradi C /h. Questo processo di ricottura è adatto per acciai per utensili al carbonio vicini alla composizione eutettoidica.
(2) Ricottura sferoidizzante periodica, nota anche come ricottura ciclica. Viene ripetutamente riscaldato e raffreddato alla temperatura vicino al punto A, generalmente per 3 o 4 cicli, in modo che la perlite in scaglie venga dissolta e precipitata più volte durante il processo ripetuto e il carburo venga nodulato. Il processo ha un ciclo di produzione lungo, un funzionamento scomodo e un controllo difficile ed è adatto per acciaio con molto perlite.
(3) ricottura sferoidizzante isotermica. Generalmente, viene riscaldato a 800±10 gradi C, quindi raffreddato a 700±10 gradi C (vicino ad A1) per un lungo periodo dopo l'isolamento, quindi raffreddato a 600 gradi C a una velocità di 30 ~ 50 gradi C/h . L'acciaio generale per cuscinetti utilizza principalmente questo processo.
(4) Deformazione - ricottura sferoidizzante. Quando la deformazione plastica è combinata con il processo di ricottura sferoidizzante, la densità e la distorsione della dislocazione nell'acciaio aumentano a causa della deformazione plastica, che può accelerare la dissoluzione e la sferoidizzazione del carburo in scaglie durante la ricottura, accelerando così il tasso di sferoidizzazione e riducendo il tempo di ricottura. sferoidizzazione.
