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球墨鑄鐵的淬火熱處理是將球墨鑄鐵工件加熱至Ac1上限+30~50℃(一般取860900℃),保溫1~4h后快冷,以獲得馬氏體及球狀石墨組織的熱處理工藝。球墨鑄鐵的淬火冷卻介質大多使用油或熔鹽,淬火后硬度可達58~60HRC。球墨鑄鐵的淬火加熱溫度不宜過高,以免淬火后獲得粗大馬氏體和過量的殘留奧氏體而惡化了工件的性能。當組織中有較多自由滲碳體時,可先進行高溫石墨化,然后降溫至淬火溫度保溫后淬火。保溫時間不宜過長。此外,保溫時間還與球墨鑄鐵顯微組織有關:當球墨鑄鐵細小,珠光體數(shù)量較多時,保溫時間應短一些;反之,當球墨鑄鐵粗大,基體中珠光體數(shù)量少(甚至是鐵素體基體)時,其保溫時間應適當延長。

淬火后工件應進行回火,以消除應力和獲得所需要的組織和性能。低溫(140-250℃)回火后鑄件具有高的硬度和耐磨性,常用于高壓液壓泵心套及閥座等耐磨性要求高的零件;中溫(350~400℃c)回火較少應用;高溫(500-600℃)回火即調質工藝應用廣泛,可獲得較高的綜合力學性能。回火時保溫時間可按t=[鑄件厚度/25]+1計算(保溫時間單位為h,鑄件厚度單位為mm)例如,球墨鑄鐵制6230柴油機曲軸成分(質量分數(shù)):C3.40%~3.80%Si2.40%~2.80%,Mn0.50%~0.70%,Mg0.04%~0.06%,Re0.015%~0.03%P0.08%,S0.03%。經860℃×2~3h加熱油淬后進行620℃×6h回火,可獲得以下力學性能:Rn=700-800MPa;A=2%;ak=20J/cm2