Sắt dẻo Austempered – Đúc ADI

Gang dẻo Austempered, còn được gọi là ADI, dùng để chỉ gang dẻo sau quá trình xử lý sắt dẻo austenit hóa (850oC -950oC) và sau đó nhanh chóng đặt nó vào bể muối (232oC -450oC) để biến đổi đẳng nhiệt. Ngoài ra, với việc bổ sung đủ lượng Cu, Ni, Mo và các nguyên tố khác, cũng có thể thu được sắt dẻo austenit được tôi luyện trong điều kiện làm lạnh liên tục.

Sắt dẻo Austemperedvật đúccó tính chất cơ học tuyệt vời và trọng lượng đơn vị của cường độ năng suất của chúng là nhỏ nhất. Việc thu được các loại sắt dẻo được tôi luyện khác nhau phụ thuộc vào nhiệt độ của quá trình tôi luyện và không liên quan gì đến thành phần hóa học. Nói chung, thành phần hóa học của sắt dễ uốn được tôi luyện nằm trong khoảng sau:
C: 3,5%-3,8%
Si: 2,4%-3,0%
Mn: ＜0,30%
P: <0,07%
S: <0,02%

Silicon là một trong những thành phần quan trọng nhất của sắt dẻo được tôi luyện. Silicon ngăn chặn sự hình thành cacbua Bainite, do đó góp phần hình thành ferit dạng kim. Việc tăng hàm lượng silicon có thể làm tăng độ bền va đập của gang dẻo được tôi luyện và giảm độ giãn dài. Vai trò của Mangan có hai mặt. Một mặt, nó có thể cải thiện đáng kể độ cứng; mặt khác, Mangan sẽ thúc đẩy sự hình thành cacbua và cản trở quá trình biến đổi đẳng nhiệt trong quá trình hóa rắn. Do đó, khi số lượng quả cầu than chì thấp và độ dày thành lớn, sự phân tách mangan ở ranh giới hạt sẽ gây ra độ xốp co ngót, cacbua và austenit không ổn định trong vật đúc gang dẻo. Những khiếm khuyết về cấu trúc vi mô và tính không đồng nhất này sẽ làm giảm khả năng gia công và tính chất cơ học. Vì vậy, phần trăm khối lượng mangan phải được kiểm soát dưới 3%.

Trong sản xuất đúc thực tế, để có được sản phẩm được tôi luyện ổn định và chất lượng caovật đúc sắt dẻo, có hai điểm cần đặc biệt chú ý:
1) Kiểm soát cấu trúc của gang dẻo đúc trước khi xử lý đẳng nhiệt. Tỷ lệ hình cầu hóa phải cao hơn 80%. Số lượng các hạt than chì phải lớn hơn 100 trên mỗi milimét vuông. Các điều kiện khác bao gồm: thành phần hóa học ổn định; vật đúc về cơ bản không được có cacbua, độ xốp và tạp chất; và tỷ lệ hàm lượng ngọc trai/ferit ổn định.
2) Xác định các thông số kỹ thuật xử lý nhiệt thích hợp theo thành phần và cấu trúc đúc của sắt dẻo, đồng thời thực hiện quy trình xử lý nhiệt austempering nghiêm ngặt và ổn định