碳含量及复合变质处理对白口铸铁组织和性能的影响

通过在铸造过程中对熔体进行复合变质处理,制备了变质白口铸铁,采用金相分析、碳化物定量分析、硬度测试和冲击韧度测试等研究了碳含量(2.2%~3.2%)及复合变质处理对白口铸铁组织和性能的影响,并研究了碳含量对复合变质效果的影响。结果表明:随着碳含量的增加,白口铸铁的显微组织由珠光体+离异共晶状渗碳体向少量珠光体+大块连续的莱氏体转变;通过复合变质处理可以有效改善碳化物的形态与分布,碳化物变得孤立、分散,部分网状结构消失,但随着碳含量的提高,复合变质效果变差;经过变质处理后,白口铸铁的硬度和冲击韧度都有所提高。     

结晶冷却速度对稀土低铬白口铸铁组织和性能的影响

本文研究了结晶冷却速度对稀土低铬白口铸铁碳化物形态、机械性能和抗磨性的影响,结果表明,随着结晶冷却速度增加,稀土低铬白口铸铁中碳化物数量增加,尺寸减小,分布呈现出明显的方向性,韧性略有降低,抗磨性提高47.3％。     

轧制白口铸铁的研制及应用

白口铸铁作为抗磨材料已被广泛应用，但由于硬脆相碳化物以网状的形式连续分布于基体组织中，使其韧性很低，限制了它的使用范围，降低了使用寿命。为此，人们一直试图寻求一种能够改善碳化物的形态、分布的有效方法。目前，常用的方法有：高合金化、稀土变质处理及热处理、热加工。前两种方法应用较为广泛，但分别存在合金成本较高，碳化物的形态不能彻底改变的缺点。研究表明，轧制变形后的白口铸铁，网状碳化物被破碎，呈块状均匀分布。同时，基体组织上析出大量细小弥散分布的二次碳化物，因此，白日铸铁的机械性能，特别是冲击韧性有了…     

改善钒白口铸铁韧性及耐磨性的研究

采用Ｎｂ－Ｓｉ复合变质剂对钒白口铸铁（１．７０％￣１．８２％Ｖ）进行变质处理，并制定了五种热处理工艺。结果表明，变质处理可以改善钒白口铸铁的组织和性能。变质处理后钒白口铸铁的冲击韧性与高钒（８．３８％Ｖ）白口铸铁相当，而其耐磨性则比高钒白口铸铁有大幅度提高。     

硅对低铬白口铸铁组织和性能的影响

研究了不同硅量对氏铬白口铸铁的显微组织及力学性能的影响，并探讨了热处理工艺。结果表明，随着硅量的增加，低铬白口铸铁中的网状碳化物断开程度增大，碳化物形态趋于团块状和颗粒状，从而使铸铁韧性提高。     

变质处理及热处理对低合金白口铸铁组织和韧性的影响

通过三种变质剂对低合金白口铸铁进行了变质处理及热处理,从金相、硬度、冲击韧性等各方面进行了分析研究。结果表明:低合金白口铸铁可以通过变质处理来改变组织形态和分布,增强基体的连续性,提高材料的韧性;其中Zn+Ca-Si+Nb变质剂的变质效果最好,变质处理后再进行正火处理,能进一步改善性能。     

杂质泵高铬抗磨铸铁件的铸造工艺

在实际生产过程中,我们通过对杂质泵用高铬白口铸铁化学成分的调整,结合钒铁和1~#(或4~#)稀土合金的复合变质处理,有效地改善了铁中碳化物的形状及分布,从而大大提高了高铬白口铸铁的脆性和综合力学性能,同时,结合化学成分的调整,通过控制浇注温度、浇注速度与使用外冷铁等措施,还有效地消除了高铬铸铁件的缩孔、缩松及裂纹缺陷,从而得到合格铸件。     

利用铬钢边角废料生产耐磨磨球的经验

我厂是生产摩托车制动盘的专业厂,长期为嘉陵摩托车配套。在生产中剩余很多铬钢边角、车削料。以前都按废料处理,近年来在厂领导和工程技术人员的努力下,通过多次在冲天炉中熔炼,成功地生产出铬合金白口铸铁磨球。并经高温热处理,使网状碳化物断开,形成孤立断续网状,提高了磨球的韧性。加上稀土变质处理韧性得到了进一步改善。     

提高钨合金铸铁磨球使用性能的研究

以我们新开发的钨合金铸铁磨球为基础，探讨了采用稀土变质处理以提高其使用性能的可靠性。研究结果表明，钨合金铸铁经适量稀土变质处理后，共晶碳化物内网状分布变成断网状分布，磨球冲击韧性显著提高，硬度略有上升，耐磨性明显改善，冲击疲劳寿命显著提高，磨球各项指标达到了甚至超过了高铬铸铁球的水平。     

改善白口抗磨铸铁中共晶碳化物形态研究的进展

综述了目前国内外改善白口抗磨铸共晶碳化物形态研究的进展情况，介绍了合金化，锻造加工，热处理及变质处理对共晶碳化物形态及韧性的影响规律。     

振动场对铸造合金凝固结晶的影响

研究了振动场对高铬白口铸铁、灰铸铁凝固结晶过程的影响。通过对实验结果分析表明 ,振动场对高铬白口铸铁、灰铸铁在凝固结晶过程中晶粒细化以及提高它们的机械性能均起到了明显的作用。     

不同组织高铬白口铸铁低速重载滑动干摩擦磨损行为

对不同化学成分的高铬白口铸铁进行不同热处理,通过低速重载滑动干摩擦磨损试验研究了高铬白口铸铁的磨损率和摩擦因数与摩擦功率密度、正压应力、碳化物类型和基体组织的关系,并探讨了低速重载条件下高铬白口铸铁的滑动干摩擦磨损机理。结果表明:高铬白口铸铁的摩擦因数与碳化物相类型和正压应力有关,而与基体组织无关;磨损率与基体组织类型、碳化物相类型和摩擦功率密度均有关;在低速重载滑动干摩擦磨损过程中,铸铁的组织由摩擦面至内部依次为摩擦层、流变层、应变带、不变区等4个区域;摩擦层中原始基体组织遇到严重破坏,与破碎碳化物充分混合;流变层中固相塑性流变的黏滞阻力增大,导致裂缝、空洞形成,最终产生疲劳剥落;应变带中碳化物相因基体组织的塑性变形而发生弯曲或断裂。     

稀土变质后低合金耐磨铸铁的热疲劳性能

分别对未变质和经稀土变质处理的低合金耐磨铸铁进行了热疲劳循环试验,研究了稀土变质处理对低合金耐磨铸铁热疲劳性能的影响.结果表明:该耐磨铸铁经稀土变质处理后,其共晶碳化物由未变质的网状分布变成断续网状和孤立块状分布,热疲劳裂纹扩展激活能由变质前的26.52 kJ·mol-1增大到变质后的30.15 kJ·mol-1,热疲劳裂纹扩展速度降低,变质处理提高了该耐磨铸铁的热疲劳性能.     

低铬白口铸铁的组织与磨粒磨损性能

采用硅进行低铬白口铸铁的合金化，试验发现，随着硅含量增加，碳化物形貌由网状向断网状、分散孤立的条状转变；碳化物的含量增加，尺寸细化；碳化物硬度及材料的整体硬度也逐渐增加。在铬含量为59／5左右、硅含量〉2．5％时，碳化物出现了M7C3型，耐磨性也随着增加，该材料的抗冲击磨粒磨损性能最好的是下贝氏体组织。淬火温度和冷却方式对该类白口铸铁的抗冲击磨粒磨损性能影响不大。     

白口铸铁锻造的工艺性及其性能的研究

白口铸铁是机械工程中应用较广的一种金属材料,它具有较高的硬度、耐磨性,抗拉和抗弯强度及相当于钢的弹性模数。但又有铸造的疏松和缩孔等组织缺陷及莱氏体、网状碳化物割裂基体组织,冲击性能低的缺点。国内外学者为提高白口铸铁韧性,通常采用高合金化和热处理的方法。然而,高合金化的方法不适合我国缺铬少镍的资源情况。因此,本文在试验基础上提出热压力加工的方法,并对锻后的白口铸铁组织与性能进行了研究。     

振动场对铸造合金凝固结晶的影响

研究了振动场对高铬白口铸铁,灰铸铁凝固结晶过程的影响。通过对实验结果分析表明,振动场对高铬白口铸铁,灰铸铁在凝固结晶过程中晶粒细化以及提高它们的机械性能均起到了明显的作用。     

热变形量对低铬白口铸铁显微组织和冲击性能的影响

对低铬白口铸铁进行了不同压下量的980℃热变形,用光学显微镜、X射线衍射仪和扫描电镜等对不同热变形量的白口铸铁进行显微组织和物相分析,用硬度计和冲击试验机测定白口铸铁的力学性能。结果表明:随着变形量的增大,低铬白口铸铁中析出的颗粒状碳化物增多,硬度逐渐减小,冲击韧度逐渐增大;但当变形量为50%时,其组织中会出现显微裂纹。     

稀土变质处理对高铬铸铁组织和性能的影响

一、前言高铬铸铁是指含铬量为10～30％的白口铸铁,由于高铬的存在使铸铁的凝固特性发生很大的变化。铬含量超过12％时,铸铁中的碳化物由M_3C型转变成为M_7C_3型,这种碳化物的显微硬度达1800H_v,且呈断续块状分布,因此,高铬铸铁不仅有较高的硬度,而且有一定的韧性。     

变质处理提高钨渣低铬耐磨铸铁冲击韧性

研究变质处理对钨渣低铬（Ｃｒ≤２％）耐磨铸铁显微组织、力学性能及抗磨性的影响。结果表明，用含Ｖ、Ｘ和Ｂ的变质剂处理钨渣低Ｃｒ耐磨铸铁，可使其组织中的碳化物由连续网状粗大的板块状，转变为孤立细小的块状；冲击声望生提高１８０％；抗磨性提高８５％左右。     

Mn-Cr-Cu合金抗磨铸铁材料的研究

研究在铸态和热处理条件下,不同含量的Cr、Cu、Mn对白口铸铁显微组织、硬度和冲击性能的影响结果表明,4%Mn,3%Cr和1%Cu多元合金化及850℃淬火条件下的白口铸铁,其HRC达57～64,a_K0.4～0.5kg·m/cm~2,与15Cr-3Mo-1Cu白口铸铁接近(HRC 62～65,a_K0.5～0.6kg·m/cm~2),而成本降低一半以上。还讨论了Mn、Cr、Cu对白口铸铁的奥氏体转变过程和碳化物稳定性的影响。