高錳鋼由于自身特性,會(huì)出現(xiàn)柱狀晶、粗大等軸晶等組織缺陷;易產(chǎn)生疏松、裂紋等鑄造缺陷及韌性儲(chǔ)備不足等性能缺陷。當(dāng)澆注溫度高,鑄型冷卻速度快,型壁和中心溫度梯度大,冷卻方向性強(qiáng)
,將以柱狀晶方式生長(zhǎng),甚至形成穿晶;當(dāng)澆注溫度高,鑄型冷卻速度慢,冷卻方向性差,結(jié)晶過(guò)冷度不足,晶核形成數(shù)量少,將出現(xiàn)粗大的等軸結(jié)晶。柱狀晶、粗大的等軸晶是高錳鋼的組織缺陷。以
粗大的柱狀晶穿晶尤為嚴(yán)重。當(dāng)沖擊載荷垂直于柱晶,有良好的韌性;當(dāng)沖擊載荷平行與柱狀晶,表現(xiàn)出低劣的韌性,產(chǎn)生“破竹現(xiàn)象”,鑄件使用只會(huì)過(guò)早斷裂。粗大的等軸晶也降低韌性,但沒(méi)有等
軸晶嚴(yán)重。高溫澆注會(huì)使晶粒粗大,出現(xiàn)柱晶,過(guò)高澆注溫度甚至?xí)霈F(xiàn)穿晶。因此,防止這種組織缺陷的最好辦法是控制澆注溫度,盡量低溫澆注。如圓錐破碎機(jī)的椎體,主體壁厚若150mm,澆注溫度
要控制在1440℃左右,外冷鐵覆砂10mm左右可基本上能消除穿晶,縮小柱狀晶區(qū)。加入稀土也能阻止晶粒長(zhǎng)大。但最根本是控制澆注溫度。
高錳鋼既容易熱裂又容易冷裂。高錳鋼熱裂發(fā)生在1300℃左右,冷裂發(fā)生在650℃以下。熱裂:當(dāng)金屬液體中形成枝晶骨架并具有收縮能力時(shí),收縮受阻,此時(shí)高錳鋼塑性趨于零,不能用塑性變形來(lái)
松弛收縮應(yīng)力。當(dāng)收縮應(yīng)力超過(guò)高錳鋼該溫度下的強(qiáng)度,則萌生裂紋源,在以后收縮過(guò)程中裂紋沿薄弱處即晶界擴(kuò)展,形成熱裂。
冷裂:低于650℃,高錳鋼處于彈性狀態(tài),此溫度下高錳鋼晶界網(wǎng)狀碳化物已形成,因而降低塑性;當(dāng)收縮受阻,收縮應(yīng)力超過(guò)高錳鋼該溫度下的強(qiáng)度,裂紋晶界萌生,在應(yīng)力方向作用下,穿晶斷裂,形
成冷裂。機(jī)械精密鑄造廠根據(jù)高錳鋼鑄件的優(yōu)缺點(diǎn),"永紅"人在生產(chǎn)高錳鋼鄂板等耐磨鑄件中,嚴(yán)格把關(guān),將每一步做的最好,這樣才能做出質(zhì)優(yōu)的產(chǎn)品。