Mn—Cr—Cu—Mo新型合金白口铸铁的组织与性能研究

设计了Ｍｎ－Ｃｒ－Ｍｏ合金白口铸铁的组织与化学成分，研究了热处理和ＲＥ－Ｂ复合处理对其组织与性能的影响，试验结果表明，通过多元合金化和变质处理的新型低合金白口铁，其组织为在马氏体和一定量奥氏体基体上弥散均匀分布适量的块状或片状碳化物，其机械性能和抗冲蚀磨损性能均达到或超过Ｎｉ－ｈａｒｄ１号水平。     

稀土对高铬白口铸铁CCT曲线及组织性能的影响

应用Ｇｌｅｂｌｅ－１５００热模拟试验机测定了１５％Ｃｒ高铬白口铸铁的ＣＣＴ曲线,研究了微量稀土对高铬白口铸铁ＣＣＴ曲线及组织性能的影响。结果表明,稀土能增加过冷奥氏体的稳定性,使ＣＣＴ曲线右移;稀土使共晶碳化物形态及分布明显改善,基体组织显著细化。添加适量的稀土,使高铬白口铸铁铸态及热处理态的冲击韧度进一步提高。     

Cr系白口铸铁的相间腐蚀机理及其电化学行为

应用定向凝固技术制备了Ｃｒ系白口铸铁,采用萃取法制备碳化物试样,用失重法测得腐蚀速率,并通过电化学法探讨Ｃｒ系白口铸铁在腐蚀介质中的相间腐蚀机理,结果表明：⑴Ｃｒ系白口铸铁在腐蚀介质中存在严重的相间腐蚀,相间腐蚀失重率占合金总体育馆２失重率的一半以上;⑵碳化物的电化学行为不同于合金和基体,一直处于自钝化状态,Ｍ７Ｃ３型碳化物比Ｍ３Ｃ型更耐蚀,更稳定;⑶碳化物与基体两相间的腐蚀电位差是相间腐蚀的驱动     

中铬强韧抗磨铸铁的研究

改变了中铬铸铁的结晶过程，改善和细化了显微组织。其基体为马氏体，主要碳化物为（ＣｒＦｅ）７Ｃ３和Ｃｒ７Ｃ３，还有Ｆｅ７Ｃ３、Ｃｒ２３Ｃ６、ＭｏＣ等碳化物和ＦｅＭｏＭｎ、Ｆｅ３ＭＯ２等合金化合物，消除了渗碳体（ＦｅＣｒ）３Ｃ。其硬度ＨＲＣ≥５６，与高铬铸铁相当，得到了耐磨性和韧性较高的中铬铸铁、因而中铬铸铁磨球的破碎率低，球磨机的生产率较高。所以复合变质处理并热处理后的中铬强韧铸铁是一种低成本的优质的抗磨铸铁。     

高铬白口铸铁的高温性能

在保持碳化物数量基本不变、通过改受Ｃｒ／Ｃ比未获得不同碳化物组成及形态的条件下，测试了四种亚共晶高铬白口铸铁的高温性能。结果表明，碳化物的组成与形态对高铬白口铸铁的高温性能有较大影响，高铬白口铸铁的高温抗拉强度、高温冲击功存在一热塑性温度转变区．关键词：     

ZTCr15与ZTCr25滑动磨损的分析

分析结果表明，在轻或重载荷条件下，奥氏体基加网络状共晶碳化物的ＺＴＣｒ１５比马氏体基加定向凝固碳化物的ＺＴＣｒ２５的耐磨性还高。ＺＴＣｒ１５铸铁因表面摩擦形变诱发了马氏体相变并形成了大量位错、层错，从而使表面硬度显著提高；还有，奥氏体基体和共晶碳化物能相互支撑保护，也是ＺＴＣｒ１５铸铁耐磨性较高的原因。     

新型耐磨白口铸铁的研究

研究以硼化物为耐磨相的新型耐磨白口铸铁的组织特点与力学性能.研究结果表明:该类白口铸铁在铸态时由枝晶状基体和晶间共晶硼化物组成.共晶硼化物具有M2B型晶体结构,其显微硬度较高,且分布形态与高铬白口铸铁中的碳化物类似;基体由马氏体和少量的珠光体组成.热处理后,硼化物形态基本不变,基体大部分转变成为板条状马氏体,并且在基体中析出尺寸不同的两种颗粒.该类白口铸铁具有优良的硬度和韧性组合,还有良好的淬透性,是一种很有前途的耐磨材料.     

杂质泵用白口铸铁

杂质泵过流部件大多数采用白口铸铁制造,所受到的磨损属于低应力磨料磨损,材料的耐磨性随其硬度的提高而增强.白口铸铁的性能是由其相结构(碳化物和基体组织)所决定的,按基体组织分类法,将白口铸铁分为:铁素体白口铸铁、铁素体-奥氏体白口铸铁、奥氏体白口铸铁、珠光体白口铸铁和马氏体白口铸铁等.     

含钨量对铸态290Cr26MoW耐磨铸铁组织和硬度的影响

铸态合金耐磨铸铁适用于大型或复杂结构耐磨件。通过金相组织观察、X射线衍射相结构分析、图像分析仪定量金相测试和力学性能检测,研究了含钨量对铸态290Cr26MoW耐磨铸铁组织、结构和硬度的影响规律。结果表明,在含0～2.79%W的范围内,随着含W量的增加,铸态290Cr26MoW耐磨白口铸铁的初生基体数量减少,共晶团数量增加,共晶碳化物数量增加;铸态290Cr26MoW耐磨白口铸铁的碳化物结构类型没有改变,M7C3型碳化物为共晶碳化物;铸态290Cr26MoW耐磨白口铸铁基体的奥氏体比例增加,马氏体减少。马氏体多位于共晶团,即共晶碳化物周围。铸态290Cr26MoW耐磨白口铸铁的硬度由共晶碳化物数量和硬度以及基体中奥氏体和马氏体数量比共同决定。     

合金白口铸铁的热疲劳行为与碳化物的作用

利用自制的自约束型热疲劳试验机、光学显微镜及电子扫描显微镜研究了碳化物类型不同的４种合金白口铸铁的热疲劳行为。结果表明：具有Ｍ７Ｃ３型碳化物的１８Ｃｒ２Ｗ及１５Ｃｒ３Ｍｏ合金铸铁的热疲劳抗力最高，而具有Ｍ６Ｃ型碳化物的２５Ｗ４Ｃｒ及具有Ｍ３Ｃ型碳化物的３Ｃｒ合金铸铁的热疲劳抗力均较低；碳化物是热疲劳裂纹扩展的主要通道，热疲劳裂纹长大通过主裂纹与其前沿碳化物中形成的微裂纹之间“桥接”方式进行，热疲劳断口主要为解理断口。     

热处理对高铬铸铁凝固组织及力学性能的影响

对高铬铸铁凝固组织进行热处理,力求改善高铬铸铁中基体组织、碳化物的尺寸、形态和分布,使之充分发挥材料潜力.研究结果表明:经热处理后,高铬白口铸铁中初生奥氏体的稳定性下降,在随后的冷却过程中转变为马氏体组织,而碳化物的形貌略有改善;在力学性能方面表现为较高的硬度和一定韧性的较佳匹配.     

高铬铸铁筛板研究

对高铬铸铁合金化和热处理工艺的研究结果表明，选用Ｃｒ／Ｃ比为７左右的Ｃｒ２０型高铬铸铁，在添加适量的Ｍｏ、Ｃｕ、Ｍｎ，并经合适的热处理后，可获得在马氏体基体上分布着较为均匀的Ｍ７Ｃ３型碳化物，使材料达到良好的强韧性配合，耐磨性明显提高，使用寿命明显高于原用筛板，达到与进口筛板相当的寿命，具有明显的经济效益。     

稀土对高铬白口铸铁组织转变的影响

应用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热模拟试验机测定１５％Ｃｒ白口铸铁的ＣＣＴ曲线,研究了微量稀土对高铬白口铸铁组织转变的影响。结果表明,稀土能增加过冷奥氏体的稳定性,使ＣＣＴ曲线右移,并使铸态先共晶奥氏体由树枝晶变为近等轴晶,使长条状共晶碳化物变为均匀的团块状。     

Fe—CU—Cr—Mn系亚稳奥氏体基耐磨铸造合金的成分与结构设计

研究了Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ－Ｍｎ系亚稳奥氏体基耐磨铸造合金的成分与结构设计,在预先进行合金成分及结构设计计算的基础上,试验了１１种不同成分的合金,在滑动磨损时,这些合金的耐磨性高于２５％Ｃｒ马氏体基白口铸铁,远高于Ｍｎ１３钢。     

锰对低铬白口铸铁组织及硬度的影响

系统研究了Ｍｎ对水平连铸低铬白口铸铁铸态及正火态组织和硬度的影响。结果表明，Ｍｎ＞２．０％之后对组织有较大影响，由于出现（Ｍ＋Ａ）组成物，使基体硬度显著提高，这将大大改善了低铬白口铸铁中碳化物与基体硬度的相对关系。试验证实，Ｍｎ＞３％之后明显改善硬度分布均匀性。还讨论了使低铬锰白口铸铁具有最佳综合性能的合理含Ｍｎ量范围     

高铬铁屑对镍硬白口铸铁硬度的影响

镍硬白口铸铁隶属于白口抗磨铸铁（Ni-Hard）,它是在铸铁中同时添加镍、铬、钼等合金元素,其中镍含量决定基体的组织,随着镍含量的增加,基体组织由珠光体向索氏体、屈氏体、贝氏体、马氏体转变;铬具有形成（Fe、Cr）3C、（Fe、Cr）7C3、（Fe、Cr）23C6等各类型碳化物的作用,这些碳化物对提高镍硬白口铸铁的抗磨特性有着重要的作用。如何稳定基体组织,稳定碳化物的数量,是保证镍硬白口铸铁使用性能的前提。本文通过调整配料中的铁屑来探索硬度的变化规律。     

GCr4轴承钢套圈整体感应加热淬火后的组织

研究了ＧＣｒ４轴承钢套圈经过整体感应加热淬火处理后的金相组织、基体组织的形貌和碳化物的形态及分布。结果表明,表面 组织为隐针马氏体和碳化物;基体主要由孪晶马氏体和一些位错马氏体组成;心部组织主要为届氏体,素氏体及碳化物颗粒,碳化物颗粒细小、分布均匀。     

稀土硬镍合金铸铁的组织与性能研究

硬镍合金铸铁是一种良好的抗磨材料，但由于其碳化物呈网状和组织粗大，使其韧性低和性能不够稳定。为此，研究了稀土变质处理对硬镍合金铸铁组织和性能的影响。试验结果表明，稀土变质处理，可使硬镍舍金铸铁的碳化物呈块状或片状，组织得到明显细化与均匀化，并增加马氏体含量。因此，稀土硬镍合金铸铁具有良好的综合机械性能和较高的抗冲蚀磨损性能，具有广阔的应用前景。     

在反复强烈冲击磨料磨损时高铬白口铸铁的化学成分及显微组织选择

在反复强烈冲击磨料磨损工况下，高铬白口铸铁通过热处理，使其具有马氏体（仅含少量残余奥氏体）基体组织，可提高高铬白口铸铁组织的抗冲击剥落能力。高铬白口铸铁含碳量应低一些（～2．2％），Cr／C控制在8左右，使铸铁具有较高的韧性和断裂韧性K1C，可以延缓铸铁裂纹的产生和扩展。     

铬锰铜合金白口铸铁在常温滑动千摩擦条件下的磨损失效分析

以铬锰铜合金白口铸铁的铸态材料为对比材料，考察了热处理后的铬锰铜舍金白口铸铁材料的耐磨性能，对试验材料的磨损失效机理和磨损端面与无磨损端面的金相组织进行了分析。结果表明，在相同的磨损条件下，水冷和空冷后的铬锰铜合金白口铸铁的耐磨性能分别是铸态的1．11倍和1．20倍；这是因为前两者组织中碳化物的硬度较之后者的高且碳化物分布均匀，发挥了抗磨犁作用，保护了基体，同时基体中存在的可转变为马氏体的具有良好弹塑性的残余奥氏体反过来又保护了碳化物，这样就更有效地减缓了磨损时的材料损失。这些原因可有针对性地为提高耐磨性能选择热处理制度提供参考。