球铁件热处理案例.

球墨铸铁的淬火退火回火正火热办理剖析球墨铸铁的淬火退火回火热办理为改良铸铁件整体性能常有除去白口退火，提升韧性的球墨铸铁退火，提升球墨铸铁强度的正火、淬火等。

1.球墨铸铁的淬火并回火办理球墨锻造件作为轴承需要更高的硬度，常将铸铁件淬火并低温回火办理。

工艺是：铸件加热到860-900℃的温度，保温让原基体所有奥氏体化后再在油或熔盐中冷却实现淬火，后经250-350℃加热保温回火，原基体变换为回火马氏体及残留奥氏体组织，原球状石墨形态不变。

办理后的铸件拥有高的硬度及必定韧性，保存了石墨的润滑性能，耐磨性能更加改良。

球墨铸铁件作为轴类件，如柴油机的曲轴、连杆，要求强度高同时韧性较好的综合机械械性能，对铸铁件进行调质办理。

工艺是：铸铁件加热到 860-900℃的温度保温让基体奥氏体化，再在油或熔盐中冷却实现淬火，后经 500-600℃的高温回火，获取回火索氏体组织 (一般另有少许粹块状的铁素体 )，原球状石墨形态不变。

办理后强度，韧性般配优秀，适应于轴类件的工作条件。

2.提升韧性的球墨铸铁退火球墨铸铁在锻造过程中此一般灰口铸铁的白口偏向大，内应力也较大，铸铁件很难获取纯粹的铁素体或珠光体基体，为提升铸铁件的延性或韧性，常将铸铁件从头加热到 900-950℃并保温足够时间进行高温退火，再炉冷到 600℃出炉变冷。

过程中基体中的渗碳体分解出石墨，自奥氏体中析出石墨，这些石墨集聚于原球状石墨四周，基体全变换为铁素体。

若铸态组织由 (铁素体＋珠光体 )基体，以及球状石墨构成，为提升韧性，只要将珠光体中渗碳体分解变换为铁素体及球状石墨，为此将铸铁件从头加热到700-760℃的共析温度上下经保温后炉冷至 600℃出炉变冷。

3.提升球墨铸铁强度的正火1 / 21 / 2球墨铸铁正火的目的是将基体组织变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从头加热到 850-900℃温度，原铁素体及珠光体变换为奥氏体，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成细珠光体，所以球墨铸件的强度提升。

球墨450-10的热处理工艺球墨铸铁（又称球墨铸造、球墨铸铁）是一种材质优良、性能稳定的铸造铁，具有高强度、高韧性和良好的加工性能。

其主要特点是石墨以球状存在，从而提高了材料的韧性和韧度。

为了进一步优化球墨铸铁的性能，需要经过热处理工艺进行处理。

球墨450-10热处理工艺的步骤如下：1.预热：将待处理的球墨铸铁试件放入炉中，进行适当的预热。

预热的目的是让试件均匀升温，以避免温度梯度对试件产生不均匀的影响。

2.固溶处理：在预热后，将试件升至适当的温度，保持一定的时间，使石墨和基体铁元素扩散彼此之间，消除石墨团聚现象，进而增加材料的强度和硬度。

3.空冷或水淬：固溶处理完毕后，对试件进行快速冷却处理，以固定材料的组织结构。

一般情况下,用水淬冷却效果更好。

快速冷却能使试件中形成高碳化物，从而降低材料的韧性，提高硬度。

4.回火处理：经过水淬后的试件比较脆硬，通过回火处理可以恢复试件的韧性。

将试件加热至适当的温度，在一定时间内保持，使组织得到调整，形成较好的力学性能。

以上就是球墨铸铁450-10热处理工艺的一般步骤，下面将对每个步骤进行详细解释。

1.预热：预热是为了避免材料不均匀变形，通常会在500-600℃进行预热，持续时间根据试件的大小和数量来决定。

预热后，材料会均匀升温，避免温度梯度对试件产生不均匀的影响。

2.固溶处理：在预热后，将试件升温至大约900-950℃，并保持一定时间，使石墨和基体铁元素扩散，从而防止石墨团聚现象。

这个过程中，固溶体中的石墨微观形态发生变化，原本的片状石墨会转变成球状石墨，从而提高材料的韧性和韧度。

3.空冷或水淬：固溶处理完成后，需要对试件进行快速冷却以固定组织结构和硬度。

通常选择水淬冷却或空冷两种方法。

水淬冷却可以迅速降低试件温度，促使试件中形成高碳化物，提高材料的硬度。

而空冷则会使固溶处理后的试件保持较高的韧性，但相对硬度较低。

4.回火处理：经过水淬或空冷处理后的试件比较脆硬，为了恢复试件的韧性，需要进行回火处理。

球铁齿轮等温淬火“球铁齿轮”这三个字指的是一种电气齿轮，它由精密铸铁齿轮特殊设计，用于转动机器部件，其特点是精度高，能承受大负荷，寿命长，通过齿轮矩阵来克服不稳定的冲击负荷，是各种发动机和齿轮传动装置中最重要的部件之一。

由于其构造复杂，为了确保其正确的功能和结构，必须经过淬火处理，以保证齿轮的耐用性和性能。

其中，等温淬火是指将淬火的空间分割成几个部分，每个部分分别形成一个温度场，使热处理物料在空间中得到温度上的均匀性，从而得到球铁齿轮等温淬火。

球铁齿轮等温淬火是一种特殊的热处理方法，它能够给予材料更好的淬火效果，在充分考虑淬火温度、时间及其它因素的基础上，使齿轮的表面均匀淬火，齿轮的内部均匀淬火，从而提高齿轮的使用寿命和性能。

由于淬火工艺的复杂性，等温淬火的过程需要一定的技术投入，操作时需要考虑多种因素，其中淬火温度将直接影响淬火工艺的质量，如果温度不均匀，温度偏高或过低，淬火成果将不理想，甚至可能会造成齿轮耐用性的下降。

因此，对于球铁齿轮等温淬火，控制其温度是关键，使温度均匀，以免因淬火温度的偏差造成热处理的失败。

球铁齿轮等温淬火还要考虑淬火时间，淬火时间过长可能使齿轮变形、弯曲；过短可使淬火效果不理想，从而降低齿轮的耐用性，所以淬火时间也需要妥善控制。

此外，球铁齿轮等温淬火要考虑淬火介质，空气淬火可以发挥淬火温度、淬火时间、介质容量等多种优势，从而使得淬火效果更佳，但是要注意大气淬火会使球铁等温淬火的硬度降低。

上述是球铁齿轮等温淬火的技术要求，它们对淬火工艺的质量至关重要，只有通过认真且精确的操作，才能保证球铁齿轮等温淬火的成功。

同时，要注意环境保护，保证热处理作业环境的安全。

最后，为了保证球铁齿轮的正常使用，等温淬火的过程必须由专业的技术人员进行监督指导，平时也应对齿轮进行定期的检查与保养，以保持齿轮的正常使用。

奥贝球铁件组织、性能与热处理方法简介近两年计量理化室陆续接到材料牌号为A-B QT900-7（奥贝球铁）的铸铁件在安装过程或售后出现质量问题的情况反馈，要求理化室进行失效分析，如：左下支架—第二前减震器。

分析过程中我们发现相关部门及配套生产厂对该牌号铸铁了解甚少，实际送来检验的失效件都是普通球铁（铁素体球铁），没有一例是奥贝球铁。

下面我将对奥贝球铁材料的组织、性能及热处理方法做一简单介绍。

一、奥贝球铁：奥贝球铁是铸造业技术发展的趋势，因其综合机械性能远超现有同类材料，大幅度地降低材料消耗，提高产品质量和寿命，同时价格与同类钢件相比低很多，所以欧美等发达国家已在汽车关键零部件、机械矿山、火车零部件等领域广泛应用。

我们遇到的A-B QT900-7牌号，只是奥贝球铁的一种。

“A-B”是奥氏体和贝氏体组织的简称，表明该球铁的基体组织为奥氏体+贝氏体，以示与其它球铁的区别；“QT 900-7”表明该牌号的球铁抗拉强度要达到900N/mm2以上，延伸率达到7%以上。

我厂常用的铁素铁球铁抗拉强度在450 N/mm2左右，延伸率在10%-15%。

由此可见，奥贝球铁材料具有较高的抗拉强度，较好的综合力学性能。

二、奥贝球铁的热处理工艺：球墨铸铁的一个优点就是可以像钢一样利用各种热处理方法改善金属基体组织，达到提高机械性能的目的。

奥贝球铁就是在铸造得到球墨铸铁后，又对球墨铸铁进行了等温淬火热处理后得到的。

等淬热处理使球墨铸铁的基体组织由铁素铁+珠光体转变成奥氏体+贝氏体，从而提高了机械性能。

奥贝球铁的热处理工艺一般是：在900℃左右保温一段时间，使基体组织奥氏体化，然后再在300℃左右温度等温一段时间（一般在硝盐炉中进行等淬），然后空冷完成的。

不同牌号的奥贝球铁等淬温度不同。

三、奥贝球铁件的质量检验：目前对奥贝球铁件的质量检验，我们依据的是集团公司标准Q/CAYJS-25-1998《奥氏体-贝氏体球墨铸铁铸件技术条件》。

球墨铸铁热处理引言球墨铸铁是一种具有优良性能和广泛应用的铸造材料。

为了进一步提高球墨铸铁的机械性能和耐磨性，常常需要进行热处理。

本文将介绍球墨铸铁的热处理工艺和效果，以及常见的热处理方法。

1. 球墨铸铁热处理的目的球墨铸铁经过热处理可以改善材料的强度、硬度、耐磨性和韧性等性能，从而满足不同工程应用的需求。

常见的球墨铸铁热处理目的有：•提高材料的硬度和强度；•改善材料的耐磨性和耐蚀性；•降低材料的残余应力；•提高材料的韧性和冲击韧性。

2. 热处理方法2.1 固溶化处理固溶化处理是球墨铸铁热处理的一种常见方法。

该方法主要通过加热球墨铸铁至固溶温度，使碳化物在铸铁基体中溶解，从而改善材料的硬度和强度。

固溶化处理的温度和时间是关键因素，需要根据具体材料和要求进行合理选择。

2.2 淬火处理淬火处理是通过快速冷却将固溶化处理后的球墨铸铁冷却至室温，以使材料形成马氏体结构，提高材料的强度和硬度。

淬火处理的冷却介质可以选择水、油或空气，不同介质的选择会影响材料的硬度和韧性。

2.3 回火处理回火处理是对淬火处理后的球墨铸铁进行加热至一定温度后再冷却的过程。

回火处理可以消除淬火过程中产生的残余应力，并调节材料的硬度和韧性，使材料达到理想的性能平衡。

2.4 高温热处理高温热处理是对球墨铸铁进行高温加热保温的过程，常用于改善材料的耐磨性和耐蚀性。

在高温下，球墨铸铁中的晶粒会发生长大和形状改变，从而提高材料的耐磨性和耐蚀性。

3. 热处理效果和分析球墨铸铁经过热处理后，可以获得更高的强度、硬度、韧性和耐磨性，从而提高其在工程领域的应用价值。

热处理可以改善球墨铸铁的晶粒结构、提高材料的组织密度和排列性能。

同时，热处理可以消除材料中的残余应力，提高材料的稳定性和可靠性。

然而，热处理过程中也存在一些问题和挑战。

例如，过高的温度和时间可能会导致材料的变形和开裂。

此外，冷却介质的选择、加热速度和冷却速度等参数的控制也对热处理效果有一定影响。

球墨铸铁的热处理目前球墨铸铁所采用的热出库工艺有：消除内应力的低温退火；高温石墨化退火；低温石墨化退火；正火与回火；淬火与回火；等温淬火等。

球墨铸铁的表面淬火正在扩大应用。

对球墨铸铁的化学热处理也在研究应用。

1 球墨铸铁消除内应力的低温退火球墨铸铁与灰口铸铁比较，容易产生较高的内应力，一般高1-2倍，与白口铸铁的内应力差不多。

消除内应力低温退火的工艺过程是：将铸铁加热到Ac1以下某一温度，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却使铸铁完全过渡到稳性温度范围，至200-250℃即出炉空冷。

球墨铸铁消除内应力的倾向性与金属基体有关，珠光体球墨铸铁比铁素体基体为小。

例如当退火温度为600℃时，对于珠光体+铁素体和铁素体基体的球墨铸铁保温15小时后可完全消除内应力。

而对于珠光体基体的球墨铸铁，要完全消除内应力保温时间长达63小时。

但都比钢的消除倾向大。

在保温的前2-3小时内消除内应力的效果最为显著。

退火温度愈高，则内应力消除的愈快，愈安全。

目前工厂一般按下述工艺进行：加热速度控制在60-120℃/小时的范围内。

避免产生新的内应力。

加热温度一般控制在550-650℃之间。

对于珠光体基体的球墨铸铁，考虑到当加热温度超过600℃后，可能发生共析渗碳体的石墨化和粒化。

所以加热温度适当降低为550-620℃为宜。

保温时间为2-8小时。

然后随炉缓冷（冷却速度为30-60℃/小时）至200-250℃出炉空冷。

采用该工艺退火，可消除铸件中残余应力之90-95%。

2球墨铸铁的高温石墨化退火球墨铸铁具有较大的向心倾向性。

在生产过程中常常由于化学成分选择不当，球化剂加入量过多或孕育剂量不足而造成铸件中出项大量的奥氏体或自由渗碳体；有时由于球墨铸铁中磷量过高或磷的严重偏析倾向，甚至在含磷量为0.05%时就会出现磷共晶。

当自由渗碳体和磷共晶总量超过3%时，就使铸件的机械性能变坏，加工困难。

在这种情况下就必须采用高温石墨化的方法来予以消除。

球墨铸铁退火热处理工艺球墨铸铁（又称为球铁）是一种高强度、高耐磨、高韧性及良好机械性能的铸铁材料，其主要成分是铁和碳，同时还含有一定的硅、锰、磷等元素。

为了进一步提高球铁的性能，常常需要对其进行热处理，其中最常用的一种就是退火热处理。

一、球铁退火热处理工艺的流程1. 回火：将球铁加热至400～650℃，然后在适当的时间内冷却至室温。

回火可以减少球铁的残余应力并增加韧性。

2. 正火：将球铁加热至约850℃，然后在水中淬火。

正火可以增加球铁的硬度和强度。

3. 淬火+回火：将球铁加热至约850℃，然后在水中淬火。

淬火后，再将球铁回火至适当的温度，使得其获得合适的强度和韧性。

二、球铁退火热处理工艺的优点1. 提高球铁的强度和硬度。

通过正火或淬火+回火的处理方法，可以使球铁获得更高的强度和硬度，从而增加其在使用时的承载能力。

2. 减少球铁的残余应力。

回火可以减少球铁中的残余应力，从而延长其使用寿命。

3. 增加球铁的韧性。

通过回火的处理方法，可以增加球铁的韧性，从而提高其抗震性能和抗裂能力。

三、球铁退火热处理工艺的注意事项1. 加热温度应严格控制。

加热温度过高会导致球铁的晶粒长大，从而降低其性能，而加热温度过低则会影响热处理效果。

2. 冷却速度应适当控制。

水淬时冷却速度过快容易导致球铁的裂纹和变形，而冷却速度过慢则会影响球铁的硬度和强度。

3. 热处理后应进行适当的后续处理。

如对球铁进行表面处理、抛丸清理等，以去除表面氧化皮和杂质，从而提高其使用寿命。

总之，球铁退火热处理工艺是一种有效的提高球铁性能的方法，不同的处理方法适用于不同的产品和使用环境。

因此，在实际应用中应根据具体情况选择合适的热处理方法，并进行科学合理的热处理操作。