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楼主: 拉斯特

[讨论] C在钢中的作用和分水岭,C的增加铸造方法有不同的要求

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    2020-10-19 20:38
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2018-1-7 18:34:54 | 显示全部楼层
    castengineer 发表于 2018-1-7 14:38
    # @5 ~4 `( r1 C5 o5 \7 e# @3 ?/ O. [发现是砂铸钢件是在0.30C之下-----和铸件材质的冲突----你的观察结论是对的.是符和金属学原理的. ...
    : S6 r: m. z( X
    $ S2 ^* a- p1 I4 d8 Q
    请问董工,它和造型材料的冲突是指化学反应还是物理反应呢?为什么是0.3?金属学原理是什么?
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2018-1-7 20:20:34 | 显示全部楼层
    本帖最后由 castengineer 于 2018-1-8 07:45 编辑
    + |, `6 a4 ~) G% z: N" K
    castengineer 发表于 2018-1-7 14:382 R. r" \: J2 k$ v9 k
    发现是砂铸钢件是在0.30C之下-----和铸件材质的冲突----你的观察结论是对的.是符和金属学原理的. ...

    2 c. [1 J4 U* L" Q. s6 X5 d0 B+ |7 g0 X' @! z8 i  N
    先谈0.3碳的问题.
    9 }$ i( v6 n) ~+ M- Q0 u+ B先看这几张图.
    ( ~; z  H$ [$ ?7 S6 h+ |+ \铁碳状态图,在碳为0.16时.有包晶转变点.在这成份点上,会有初晶铁素体+液相 = 奥氏体的转变.在这个转变过程中,面心立方结构的初晶铁素体,转变为面心立方结构的奥氏体.原子配位数提高.体积会收缩.在铸件冷却过程中在晶间产生拉应力.会产生热裂.
    3 [# M; ^0 W  z, J0 N在碳为0.12%时.初晶铁素体量为82%左右.2 e8 |% }3 J9 \( f
    - R. M# r  r2 Z; o) f* U$ S. q. Z
    ) \) h5 c2 D) y+ @( L# a( V/ g+ f
    可以看到.在H点成份时初晶铁素体出晶率最大.铸件的裂纹主要是相变收缩裂纹.
    截图05.jpg
    截图00.jpg
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2018-1-7 21:08:39 | 显示全部楼层
    本帖最后由 castengineer 于 2018-1-8 07:46 编辑 * _# T' e7 m" d. }; w
    四海人士 发表于 2018-1-7 18:34
    9 `) I/ G! e! _. l& H请问董工,它和造型材料的冲突是指化学反应还是物理反应呢?为什么是0.3?金属学原理是什么? ...
    4 Q8 u* z; \* z8 t- Q" _
    ( c; i8 Y4 g$ |, E- j8 g
    那现在就这个问题做探讨.
    5 f+ h$ O) K" u上贴谈过.对于含碳量0.12---0.45之间.初晶铁素体量,随含碳量增高而减少.最后消失.( V5 Q1 ~/ R5 I& K
    那为什么对拉斯特坛友的0.3C做为分水成份,给与肯定呢.
    1 y3 R/ O6 T8 ^$ T$ W7 Q  q.: A) e" [2 Y3 d2 `
    这就要从铸钢的另一个角度谈这个问题:
    : q( I$ [& O+ x0 A3 h假定铸钢的成份为,C≤0.28;Mn 1.20-1.40;Si ≤0.60;Cr 0.40-0.70;Ni0.40-0.70;Mo0.15-0.30$ @! `& [) J6 b" ~" G* e
    其含量均取中限,其CE值为0.766.
    # {- }3 \& a+ q/ M( \如果0.3%C.那CE值0.766+0.2 = 0.786.这个值就近于Fe3C的共析点了.如果添加的元素取上限.就会超过0.8.
    - n3 Y8 `1 I8 R; W0 Z6 s: W3 j% |) l( G% ~! }+ o* G
    在这种情况下.初晶铁素体量晶出量的影响较CE值对铸钢的性能影响,就不是主要的了.
    . d$ h8 i( n1 h0 G" M# j9 ^4 w
    ) d% J4 C) Z7 m所以,对于低碳高性能合金钢.含碳量0.3%以下.是可以推荐的.
    : G( `: w1 k/ a- h# H" C, l5 K7 x3 E2 j$ g! l
    变是绝对的,不变是相对的./ o( Q  O) j, v* Z9 k
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2018-1-7 21:23:39 | 显示全部楼层
    本帖最后由 castengineer 于 2018-1-7 21:35 编辑 8 a$ A" V& V6 t9 {, ^! p$ H
    5 f3 ?+ x) x$ p, P# G1 N- o6 o
    它和造型材料的冲突是指化学反应还是物理反应呢?为什么是0.3?金属学原理是什么?* y/ W# n% v+ \- C7 M# p

    # H% }) ?2 e) W; [$ o) W0.3的碳.主要是合金原理要求所致.致于和树质砂材料表面的粘砂现象.和含碳量关系不大.在中.低碳钢的铸造中.由于其钢水过热温度较高.树脂桥对砂粒的粘结作用会消失,也会造成砂雨.砂粒堆积.造成物理粘砂.也会由于树脂高温瞬发气体及树脂的焦化.造成砂粒间的间隙造成铁水渗入.造成物理粘砂.或称为桔皮.
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2018-1-8 08:05:41 | 显示全部楼层
    castengineer 发表于 2018-1-7 21:23
    7 o- e  a0 q  |' z它和造型材料的冲突是指化学反应还是物理反应呢?为什么是0.3?金属学原理是什么?
    ) g- h  D( X4 W8 {  F  ?) y% W- q4 k7 N2 E( e  i
    0.3的碳.主要是合金原理 ...
    0.3的碳.主要是合金原理要求所致.致于和树质砂材料表面的粘砂现象.和含碳量关系不大

    & z9 x5 e1 f- e% K1 d. \1 X6 |9 z谢谢你的指导!同意此看法

    点评

    谈不上指导.谈一点看法而已.  发表于 2018-1-8 09:52
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    奋斗
    2019-7-8 21:27
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    [LV.6]常住居民II

    发表于 2018-1-8 09:26:45 | 显示全部楼层
    好贴,学习收藏
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    [LV.9]以坛为家II

     楼主| 发表于 2018-1-8 15:48:11 | 显示全部楼层
    castengineer 发表于 2018-1-7 21:08
    $ v* q$ ?8 K: ^+ U4 e那现在就这个问题做探讨." J" B7 u! z8 J- S
    上贴谈过.对于含碳量0.12---0.45之间.初晶铁素体量,随含碳量增高而减少.最后消 ...
    ' a6 c: p# g! g& ~
    当c含量在小于0.51的点之下时,金属液体的凝固过程会产生几次相变。而这个含C量还需要考虑到CE及夹杂物的影响。
    " F6 p9 @' g" {9 ~% _1 T
    # }& x# E6 J/ u9 V0 v& ^4 W$ _在热处理过程中,0.77的共析点,也同样要考虑到CE和夹杂物的问题,而且一般情况下的热处理均是要在奥氏体温度之上进行。同样会有强力的相变。8 z; m: l8 [3 F' Y( U
    & n2 x; L4 E3 h) b( }3 b" x
    多次阐述过:树脂类有机粘结剂的铸造表面是增C的,而水玻璃类无机粘结剂铸件表面是脱C的,如果同意这一观点的话,整个铸造过程就必须要考虑这个因素。.
    / I* U, G" p( g+ r7 S$ Q% H$ N% x) G! S. c2 u5 N& r& g3 @$ s/ H, w
    整个化学成分的分析过程,标准要求是在6.5mm铸造表面以下(无论是试样还是本体检验),为什么?* ?+ e+ N/ [: u( d0 K% F
    因为:2 ~7 ?- M$ Z5 Y! Y# \' o8 A% @
    1. 标准要求。4 m" K1 ^$ F" }% f! J
    2. 说明铸件近表面的成分发生较大变化。
    , t1 B% l, z1 t/ y0 x! |" C8 E) o3 Q+ U" I
    动态的看待这个问题的时候,就能发现:6 H' ^5 \; M& S7 W

    4 A( d" m9 U: R; x5 ^4 K0 W9 {1. 化学成分的设计,需要考虑到:# r  A4 C/ b/ a+ i
       A。 机械性能的要求;# ?) e1 k& ~" B9 G" j! Q
      B.    熔炼的纯洁程度要求;! t% C, B5 n" l: ^; n% j# _  K
       C.   热处理的要求;
    * L/ }. U8 m$ z% c+ s  k: V2 ?   D.   无损检测对铸件表面的要求;
    8 J/ s1 {6 w5 q) s/ a9 b8 t
    : k1 y. k+ H) |等等- a1 d6 s8 R. |6 ~% U6 F6 h

    , W4 `, {  u( `3 r2. 为此,一个工厂的铸造工艺选择要考虑到所做产品的特性。无论是一般树脂砂还是覆膜砂,瞬发气体会对铸件表面有污染,污染的程度与树脂的含量有关。  K! o1 U' {7 k, F* I* V
    5 m+ L6 \/ T6 W6 P
    3. 覆膜砂的含树脂量要比一般树脂砂高,(树脂砂1.1--1.4;而覆膜砂 1.8--2.2)所以做低C钢铸件时(如16Mn )会发生粘砂及表面橘皮状粗糙。" C& m2 n. R* E& `; T  R
    * G% t* z: c- a! Y6 Y
    4..当树脂砂再生效果不好时,等于累积到砂子中的树脂含量增加,同样会发生好多铸造缺陷。
    : G/ `5 n* I9 h+ ^9 y% d  W. a) c3 A  V2 d1 h. O5 r( |# _
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     楼主| 发表于 2018-1-8 15:50:25 | 显示全部楼层
    铸件涂色部分是MT探伤发现的裂纹,树脂砂工艺。
    链板裂纹.jpg

    点评

    含碳量多少?  发表于 2018-1-8 19:49
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    发表于 2018-1-8 19:52:39 | 显示全部楼层
    拉斯特 发表于 2018-1-8 15:50
    ) H' ^9 S: e9 a( K( E" K* M5 L铸件涂色部分是MT探伤发现的裂纹,树脂砂工艺。
    5 t) C/ `9 y1 ]
    此件含碳量多少?
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     楼主| 发表于 2018-1-8 20:06:10 | 显示全部楼层
    C含量0.25--0.30%
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    发表于 2018-1-8 20:09:02 | 显示全部楼层
    本帖最后由 castengineer 于 2018-1-8 20:38 编辑 % Q' h. X+ h# K% A) x( B& P, A( v
    拉斯特 发表于 2018-1-8 20:068 M0 C; @- x, G
    C含量0.25--0.30%
    ; B; J" P" j1 }/ z7 L- _

    $ ?: e9 g, u8 [2 N这就对了.
      v4 c* Y% V& m3 y  t; C4 s28楼的裂纹,就是树脂砂影响的结果.$ V1 Z9 Z' y* d1 c  w. r/ N

    8 v5 {; @4 G" J* s你27楼的论点是对的.
    # B9 G: L4 g! e7 K9 a% a: Y  v3 W# @. _+ l* ~" m) M
    从论述的内容看,应是您的工作总结., s/ `) V$ y: T6 n: N
    谢谢您.

    点评

    这是个系统工程,决策权在一个企业的老板,工程师只能提出建议。 当一个企业在事实面前碰的头破血流是,后悔晚亦。不过工程师必须提出建议。  发表于 2018-1-8 20:22
    是Cr--Ni--Mn低合金钢。  发表于 2018-1-8 20:11
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