球化处理温度
h13模具钢热处理
H13模具钢的热处理主要包括以下步骤：
预热处理：H13钢在制造过程中已经经过了退火处理，因此通常不需要再进行退火。
但如果需要进行改锻或者破坏了原来的组织和性能，增加了锻造应力，就需要重新进行退火处理。
等温球化退火工艺为：860～890℃加热保温2h，降温到740～760℃等温4h，炉冷到500℃左右出炉。
淬火处理：H13钢的淬火加热应进行两次预热（600～650℃，800～850℃），以减少加热过程产生热应力。
淬火温度通常为790℃左右，预热时间为5～15分钟，保温时间根据模具尺寸而定。
淬火介质可以选择油、水或者盐浴等，淬火后应立即回火，以减少开裂的风险。
回火处理：H13钢的回火温度一般在540～620℃范围内，回火时间根据模具的厚度和所需硬度而定。
通常，回火后的空冷时间为1～2小时，冷却后进行硬度检测和组织观察。
如果需要进行二次硬化峰处理，需要在500℃左右进行回火。
总的来说，H13模具钢的热处理需要根据具体的工艺要求和模具的使用条件来确定。
在实际操作中，需要注意安全和环保问题，遵守相关规定和标准。
球墨铸铁温度范围
球墨铸铁温度范围【原创版】目录1.球墨铸铁的概述2.球墨铸铁的温度范围3.球墨铸铁温度对其性能的影响4.结论正文球墨铸铁是一种高强度、高韧性的铸铁材料，其综合性能接近于钢，因此在工业领域得到了广泛的应用。
了解球墨铸铁的温度范围以及温度对其性能的影响，对于控制生产过程和保证产品质量具有重要意义。
一、球墨铸铁的概述球墨铸铁是 20 世纪 50 年代发展起来的一种新型铸铁材料。
其主要成分是铁、碳、硅、锰等，通过在铁水中添加球化剂，使铸铁中的石墨以球状存在，从而提高了铸铁的性能。
球墨铸铁具有优良的铸造性能、抗震性能和耐磨性能，广泛应用于汽车、拖拉机、机床等行业。
二、球墨铸铁的温度范围球墨铸铁的温度范围主要分为以下几个阶段：1.铁水熔化：通常铁水熔化温度在 1250-1350℃左右。
2.球化处理：在铁水熔化后，需要进行球化处理，这一阶段温度一般在 1150-1250℃。
球化剂的加入可以使铁水中的石墨球化，提高铸铁的性能。
3.浇注：球墨铸铁的浇注温度一般在 1000-1200℃。
浇注温度过低，铁水易凝固，影响铸件的成型；浇注温度过高，易产生铸件的热裂纹。
4.凝固：球墨铸铁的凝固温度在 800-1000℃左右。
凝固过程中，铸铁的晶粒细化，有助于提高铸铁的性能。
三、球墨铸铁温度对其性能的影响1.铁水熔化温度：熔化温度过高，会导致铁水中的元素烧损，影响铸铁的成分和性能；熔化温度过低，铁水粘度大，不利于浇注。
2.球化处理温度：球化处理温度对铸铁的性能影响较大。
温度过低，球化不充分，铸铁的性能下降；温度过高，易产生铸件的热裂纹。
3.浇注温度：浇注温度对铸件的成型和性能有重要影响。
温度过低，铸件易产生冷隔、气孔等缺陷；温度过高，易产生热裂纹、铸件变形等。
4.凝固温度：凝固温度对铸铁的晶粒细化和性能有影响。
温度过低，晶粒细化程度不够，铸铁的性能降低；温度过高，晶粒细化过度，铸铁的性能也会受到影响。
四、结论了解球墨铸铁的温度范围及其对性能的影响，有助于我们在生产过程中控制好温度，保证铸件的质量。
球化退火过程中的组织转变
球化退火过程中的组织转变
球化退火是一种热处理技术，其主要目的是将钢中珠光体转变为球状组织，以便改善钢的塑性和切削性。
这个过程中发生的主要组织转变是由珠光体向球状体的转变，通常由三个阶段组成：
1. 奥氏体转变：将钢材加热到适当的温度，使其处于奥氏体状态。
这通常需要一个特定的温度范围，根据不同钢材和应用，通常在725℃至1050℃之间。
2. 等温球化：将钢材置于特定温度下进行处理，以促进球状体的形核和生长。
这个过程的时间通常是根据钢材的种类和规格而定的，从数分钟到数小时不等。
3. 退火：将钢材从等温球化处理的温度冷却到室温，这通常需要数小时到数天的时间，以便使钢材内部的组织转变充分完成。
在整个球化退火过程中，还会发生其他一些组织转变，如高温下的马氏体转变、低温下的马氏体和贝氏体转变等。
然而，球化退火过程中的主要组织转变是由珠光体向球状体的转变，这种转变可以提高钢材的塑性和切削性，从而使其更加适合各种应用。
均匀化退火处理
均匀化退火处理均匀化处理（Homogenization），是利用在高温进行长时间加热，使内部的化学成分充分扩散，因此又称為『扩散退火』。
加热温度会因钢材种类有所差异，大钢锭通常在1200℃至1300℃之间进行均匀化处理，高碳钢在1100℃至1200℃之间，而一般锻造或轧延之钢材则在1000℃至1200℃间进行此项热处理。
球化退火处理球化退火主要的目的，是希望藉由热处理使钢铁材料内部的层状或网状碳化物凝聚成為球状，使改善钢材之切削性能及加工塑性，特别是高碳的工具钢更是需要此种退火处理。
常见的球化退火处理包括：（1）在钢材A1温度的上方、下方反复加热、冷却数次，使A1变态所析出的雪明碳铁，继续附著成长在上述球化的碳化物上；（2）加热至钢材A3或Acm温度上方，始碳化物完全固溶於沃斯田体后急冷，再依上述方法进行球化处理。
使碳化物球化，尚可增加钢材的淬火后韧性、防止淬裂，亦可改善钢材的淬火回火后机械性质、提高钢材的使用寿命。
软化退火处理软化退火热处理的热处理程序是将工件加热到600℃至650℃范围内（A1温度下方），维持一段时间之后空冷，其主要目的在於使以加工硬化的工件再度软化、回復原先之韧性，以便能再进一步加工。
此种热处理方法常在冷加工过程反覆实施，故又称之為製程退火。
大部分金属在冷加工后，材料强度、硬度会随著加工量渐增而变大，也因此导致材料延性降低、材质变脆，若需要再进一步加工时，须先经软化退火热处理才能继续加工钢之退火处理退火处理一般是指将钢升温至某一温度，浸置一段时间后，再以一特定速率冷却下来之处理。
主要目的是软化钢材。
有时亦用以改变其他性质或显微结构。
常见的退火处理有下列几种1. 退火温度：在很多之应用退火处理中，我们只注名所需之退火温度，然后让其在炉中冷却即可。
表4-1所列為一般常见之碳钢退火温度与结果硬度。
在进行退火处理时，最容易造成失败的原因是未能维持炉中温度之均匀性。
越大之炉子越有此种问题。
影响球化效果的几方面因素及解决方法
影响球化效果的几方面因素及解决方法1、原材料。
使用废钢方面，由于货源不固定，因而造成成分的波动与偏差，如果是生产铁素体基体材质的铸件，则应选用碳素钢成分的废钢，例如A3钢、45钢等角钢、工字钢等；也可以适度用些不含Cr的合金钢。
在外观方面，最好不得有铁锈、油漆、油圬以及焊缝等，因为铁锈主要是FeO等，在球化反应时会消耗Mg元素，影响球化率；油漆尤其是橘黄色、绿色，是由含Pb约64%和Cr约16.1%的颜料配置而成；焊缝金属一般含有O、H、S、P、Sn、Pb等有害杂质，这些干扰杂质元素，尤其是Pb会进入铁液之中，直接会是石墨形态变异。
尽量少用表面附着较多的煤（煤中S、P含量高）、或铁锈的废钢，以及废钢中夹杂锌、铝、铅、铬、铜等反球化元素，上料工一定要多加注意不能用不明来源的废生铁铸件和玛钢件。
增碳剂一定要保持干燥，受潮后的增碳剂会导致铁水中含O、H等元素增加，造成铁水过度氧化，影响球化效果。
2、出炉温度出炉温度尽量控制在1480-1500℃，在球化包温度较低时，可以适当提高10-30℃。
但最高不能超过1538℃的临界温度。
否则会造成球化反应剧烈（过度烧损球化剂）、夹渣、冷隔等现象。
3、捣包捣包注意：①填充后应进行紧实，使合金之间的空隙或缝隙最小，堆积密度最大；也就是必须分层用力捣实，②必须有覆盖物，覆盖物可以说是千差万别，主要目的是延缓起爆、预处理等，③现场操作操作注意一定要覆盖严实，不要有缝隙，充分体现既覆又盖的目的；④覆盖后的体积最好和处理包凹槽相吻合。
4、扒渣扒渣应迅速和彻底，防止铁水回硫，第二次氧化5、覆盖扒渣后，覆盖足量的保温剂，保证铁水温度下降缓慢，利于浇注。
6、浇注时间尽量在12分钟内完成，以免温度过低和孕育衰退。
与球化剂有关的球铁件缺陷(1)石墨球异化：石墨球异化出现不规则石墨，如团块状、蝌蚪状、蠕虫状、角状或其他非圆球状。
这是由于球状石墨沿辐射方向生长时，局部晶体生长模式和生长速率偏离正常生长规律所致。
球化退火与软化退火
球化退火是使钢中碳化物球化而进行的退火工艺。
将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温一段时间，然后缓慢冷却，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火主要适用于共析钢和过共析钢，如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。
这些钢经轧制、锻造后空冷，所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体，这种组织硬而脆，不仅难以切削加工，且在以后淬火过程中也容易变形和开裂。
而经球化退火得到的是球状珠光体组织，其中的渗碳体呈球状颗粒，弥散分布在铁素体基体上，和片状珠光体相比，不但硬度低，便于切削加工，而且在淬火加热时，奥氏体晶粒不易长大，冷却时工件变形和开裂倾向小。
另外对于一些需要改善冷塑性变形（如冲压、冷镦等）的亚共析钢有时也可采用球化退火。
球化退火加热温度为Ac1+(20～40)℃或Acm-(20～30)℃，保温后等温冷却或直接缓慢冷却。
在球化退火时奥氏化是“不完全”的，只是片状珠光体转变成奥氏体，及少量过剩碳化物溶解。
因此，它不可能消除网状碳化物，如过共析钢有网状碳化物存在，则在球化退火前须先进行正火，将其消除，才能保证球化退火正常进行。
球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火。
普通球化退火是将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温适当时间，然后随炉缓慢冷却，冷到500℃左右出炉空冷。
等温球化退火是与普通球化退火工艺同样的加热保温后，随炉冷却到略低于Ar1的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的1.5倍。
等温后随炉冷至500℃左右出炉空冷。
和普通球化退火相比，球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。
软化退火热处理的热处理程序是将工件加热到600℃至650℃范围内（A1温度下方），维持一段时间之后空冷，其主要目的在於使以加工硬化的工件再度软化、回復原先之韧性，以便能再进一步加工。
此种热处理方法常在冷加工过程反覆实施，故又称之為製程退火。
大部分金属在冷加工后，材料强度、硬度会随著加工量渐增而变大，也因此导致材料延性降低、材质变脆，若需要再进一步加工时，须先经软化退火热处理才能继续加工。
球化退火介绍
提问者： 映月沙丘- 江湖新秀最佳答案球化退火球化退火是使钢中碳化物球化而进行的退火工艺。
将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温一段时间，然后缓慢冷却，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火主要适用于共析钢和过共析钢，如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。
这些钢经轧制、锻造后空冷，所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体，这种组织硬而脆，不仅难以切削加工，且在以后淬火过程中也容易变形和开裂。
而经球化退火得到的是球状珠光体组织，其中的渗碳体呈球状颗粒，弥散分布在铁素体基体上，和片状珠光体相比，不但硬度低，便于切削加工，而且在淬火加热时，奥氏体晶粒不易长大，冷却时工件变形和开裂倾向小。
另外对于一些需要改善冷塑性变形（如冲压、冷镦等）的亚共析钢有时也可采用球化退火。
球化退火加热温度为Ac1+(20～40)℃或Acm-(20～30)℃，保温后等温冷却或直接缓慢冷却。
在球化退火时奥氏化是“不完全”的，只是片状珠光体转变成奥氏体，及少量过剩碳化物溶解。
因此，它不可能消除网状碳化物，如过共析钢有网状碳化物存在，则在球化退火前须先进行正火，将其消除，才能保证球化退火正常进行。
球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火。
普通球化退火是将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温适当时间，然后随炉缓慢冷却，冷到500℃左右出炉空冷。
等温球化退火是与普通球化退火工艺同样的加热保温后，随炉冷却到略低于Ar1的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的1.5倍。
等温后随炉冷至500℃左右出炉空冷。
和普通球化退火相比，球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。
合金钢的球化和石墨化
合金钢的球化和石墨化合金钢是一种由铁和其他元素（如钼、铬、镍等）合金化而成的钢材。
球化和石墨化是两种常见的热处理方法，用于改善合金钢的力学性能和微观结构。
在下文中，我将详细介绍合金钢的球化和石墨化的原理和应用。
合金钢的球化是通过将钢材加热到一定温度，然后快速冷却，使其微观结构中的碳元素形成球状的碳化物。
球化处理能够提高合金钢的韧性和延展性，减少脆性。
这是因为球状的碳化物会改变钢材的晶界结构，减少晶界的应力集中，从而提高钢材的抗拉强度和塑性。
球化处理常用于高碳合金钢和合金元素含量较高的钢材。
石墨化是通过将合金钢加热到一定温度，然后冷却到室温，在适当的条件下，使钢材中的碳元素析出为石墨形态。
石墨化处理能够提高合金钢的切削性能和耐磨性。
石墨是一种具有良好自润滑性的材料，能够减少切削过程中的摩擦和磨损，提高切削效率和切削质量。
石墨化处理常用于切削工具和轴承等需要高耐磨性的应用领域。
球化和石墨化处理的具体方法和条件会根据不同的合金钢材料和应用要求而有所差异。
一般来说，球化处理的温度通常在900℃到950℃之间，冷却方式可以选择空冷、水淬或油淬。
而石墨化处理的温度通常在700℃到800℃之间，冷却方式可以选择空冷或水淬。
此外，球化和石墨化处理一般需要多次进行，以确保处理效果的稳定和一致性。
合金钢的球化和石墨化处理在工业制造中具有广泛的应用。
在航空航天、汽车制造和机械加工等领域，球化和石墨化处理能够显著提高合金钢的性能，延长材料的使用寿命。
例如，在航空航天领域，合金钢的球化处理可以提高材料的韧性和抗疲劳性能，增强零件的承载能力和抗冲击性能。
在汽车制造领域，合金钢的石墨化处理可以提高材料的耐磨性和降低切削力，从而提高发动机的工作效率和使用寿命。
在机械加工领域，合金钢的球化处理和石墨化处理可以提高切削刀具的切削性能和耐磨性，提高加工效率和质量。
总结起来，合金钢的球化和石墨化处理是一种重要的热处理方法，能够显著改善钢材的力学性能和微观结构。
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球化处理温度
合适的球化处理温度，应保证球化剂充分作用，比重比铁轻的氧化物，夹杂和气体能充分上浮渣中，其适合的处理温度国际、国内均在1400℃，过高球化剂损失过大，过低不利于氧化物夹渣和气体上浮。
孕育剂加入温度，一般结合具体铸件的浇注温度确定。
但必须控制孕育剂粒度和浇注温度的配合。
采用瞬时孕育方法较好。
所以球墨铸铁铁水过桥温度应控制在1500℃以上，以1530℃左右最佳。
球化铁水的熔炼温度
要得到细小的、圆整的、均匀的球状石墨形态，首先就得将过共晶石墨溶解到结晶临界半径以下，熔炼温度高于1500℃。
要得到好的延伸率和强度性能，必须使晶粒边界上氧化物夹杂、熔炼性气孔最少。
据前所述相应的熔炼温度应在1500℃以上。
控制硫含量在0.03～0.02％，控制焦炭加入量，控制氧化带以上的二氧化碳量，以减少焦炭中硫进入量，其熔炼温度应大于1500℃，温度愈高，控制效果愈好，在1530℃最佳。
如果采用高科技的热风水冷冲天炉，有高的熔炼温度：低的氧化性气氧，无炉衬操作，同时将炉渣的碱度控制到1.7～2.3，可炉内脱硫，使硫量降到0.04％左右，此时，只需在炉前加简单的连续脱硫装置或采用包内脱硫方法即可稳定地控制硫含量在0.02～0.038％最佳值范围内，可节约球化剂、稳定球铁生产，得到高质量的球墨铸铁。
终上所述，球铁铁水的熔炼温度应高于1500℃，稳定在1530℃左右最佳，不超过1550℃。
铸造铁水温度是否越高越好
1、灰铸铁过热温度与其强度、硬度的关系为：
A、在1300~1460℃的范围内，随铁水温度的升高，其抗拉强度、布氏硬度
值都上升。
B、在1460~1500℃的范围内，随铁水温度的升高，其抗拉强度继续上升，但布氏硬度变化不大。
C、在1500~1600℃的范围内，随铁水温度的升高，其抗拉强度还在上升，但布氏硬度下降。
2、随着铁水温度的提高其化学成分与含气量发生变化：
在冲天炉熔炼中，存在着两个反应：
2［C］+O22CO
［Si］+O2SiO2
在一定的化学成分和压力下，两者反应有一个平衡温度，对于含C3.3%，Si20%的铸铁，其平衡温度TP为1420℃，在铁水处于TP+50℃，就会发生Si的还原反应：
SiO2+2C→［Si］+2CO
所以，生产中可观察到，铁水温度越高，硅酸烧损越少，甚至出现增硅现象。
试验表明：过低的浇注温度会提高气孔的废品率，而过高的浇注温度会增加缩孔的废品率。
所以，在该生产条件下，普遍认为最佳浇注温度是1395~1420℃，但是，生产条件各自不同，不能照搬别人的结论。
3、铁水温度的选择，应考虑铸件的壁厚、大小和选择的牌号。
通常壁厚越大，浇注温度和过热温度都可适当调低；而随牌号越高，碳当量
越低，铁水温度就要升高。
值得指出：牌号越高，虽然温度要求越高，但是其过热度不但没升高，反而下降，所以，尽管高牌号铸件的浇注温度较高，但其铁水的流动能力不如浇注温度较低的低牌号铸件的流动能力，其原因在于：后者的过热度较前者高。
铸造铸铁的生产工艺过程参数
在铸铁生产过程中，各种不同的铸铁都有不同的工艺参数要求。
现分述如下：
（一）孕育铸铁的生产工艺过程参数要求孕育铸铁要求得到细小的、短而均匀的、钝头的石墨，保证其同一断面的性能齐一性和不同断面性能均匀性。
其生产工艺的参数要求如下：
1．铁水熔炼温度1500～1550℃，稳定1530℃最佳。
以保证获得铁水的高纯度，消除石墨的遗传性，经孕育处理得到细小的，均匀的，短而钝头的石墨形态。
2．孕育处理温度，应保证在孕育处理过程中，使孕育剂迅速溶解于铁水中，并在微观中存在浓度差，保证在随后的冷却凝固的结晶过程中形成足够多的结晶核心，一般处理应控制在14500℃左右为佳。
3．浇注温度，一般据铸件壁厚确定以汽车铸件为例，据铸件壁厚形状不同，一般在1400～1440℃范围内。
综上所述，为保证孕育处理温度，前炉出铁温度不得低于1450℃。
如以5t/冲天炉为例，前炉出铁三包后，铁水前炉降温一般稳定在500C左右，则铁水过桥温度应在1500℃以上，才能保证随后的处理参数。
这与熔炼控制温度是一致的。
铸造铸铁熔炼方法的选择
不同的铸铁熔炼方法，具有不同的熔炼条件。
其熔炼的铁水浇出的铸件性能也差异。
德国人Gopat V.Panchathan V在1978年曾经做过冲天炉、回转炉、电
炉熔炼的铁水性能对比试验，发现冲天炉熔炼的铁水铸件相对强度高，使用性能好，相对硬度低，加工性能好。
而电炉熔炼铁水的相对强度低，使用性能较差，相对硬度较高，加工性能较差。
回转炉居中。
二汽陈勉已总工在九华山铸造学会年会上介绍：要得到好的汽车铸件，采用冲天炉熔炼铁水最佳。
大家都知道，二汽是采用电炉熔炼的。
为什么冲天炉铁水优于电炉呢？冲天炉熔炼过程是熔化带熔化的铁滴在焦炭表面滚动中下落的，造成了铁水微观增碳的不均匀性，故其结晶过冷度较小，结晶晶粒细化，不易产生白口，而电炉熔炼铁水是在隔绝碳的情况下进行的，同时造成碳原子分布的均匀化，使其结晶过冷度增大，使铸件表面白口倾向增加。
据国外统计，相对冲天炉铸件其加工刀具磨损率增加35％，加工时增加45％。
增加了机械成本。