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.     

耐磨铸铁30年发展展望

概述了含铌铸铁,含硼铸铁,含钒、钛、稀土白口铸铁,镍硬铸铁和高铬白口铸铁生产工艺的进展情况;介绍了在各种不同磨料磨损条件下高铬铸铁的化学成分及显微组织的恰当选择;指出通过细化碳化物,高铬白口铸铁的冲击韧性可以得到提高。     

提高钨合金白口铸铁抗冲击磨损性能的研究

研究了稀土、钒钛复合孕育处理对钨合金白口铸铁组织和性能的影响。试验结果表明，孕育处理后钨合金白口铸铁的微观组织中碳化物网络断裂，其冲击韧度和耐磨损性能显著提高。     

以高铬铸铁为例探讨抗磨白口铸铁件磨损特性

通过分析和揭示高铬白口铸铁磨损面受力状态与行为,磨损面基体组织中形成各类不同形貌的显微磨损面与形貌特征,各类显微磨屑在基体组织中形成与脱离磨损面基体组织机制,磨损面显微组织与特点等,提出了高铬白口铸铁磨损特性与机制及提高高铬白口铸铁抗磨性能的措施。     

白口铸铁稀土复合变质处理工艺研究

对白口铸铁采用稀土复合变质处理工艺进行了研究,试验了变质剂的加入量、凝固速度、碳当量、变质温度及时间等工艺因素对改善普通白口铸铁碳化物形貌的影响。结果表明,采用稀土复合变质处理及严格控制工艺因素后,白口铸铁的共晶碳化物由网状分布变成孤立块状分布,有的出现团球状,从而改善了白口铸铁的韧性,使低合金白口铁代替高铬白口铁成为可能。     

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。     

高铬白口铸铁中碳当量对抗磨性能的影响

高铬白口铸铁的共晶显微组织与普通白口铸铁的共晶组织不同,其中不连续的条块状共晶铁、铬碳化物M7C3占25%左右,与富铬的二次碳化物位于金属基体奥氏体或其转变产物中,而后者的M3C碳化物能占到48%,可看作渗硫体基体或海锦状渗碳体,里面镶嵌奥氏体转变产物,所以共晶型高铬白口铸铁的韧性比普通共晶型白口铸铁好,共晶组织中碳化物的短小空间对共晶奥氏体基体起到良好的保护作用,在高应力磨料磨损条件下,过共晶高铬白口铸铁中的大块状初生M7C3碳化物能很好地抵抗磨粒对抗磨件施加的法向压力和切向剪切力,不易断裂,故而抗磨性能较好.     

高铬白口铸铁复合孕育的作用及动力学条件

采用V渣+Ti+Zn对高铬白口铸铁进行复合孕育。在炉内、炉外实行“二步法”处理并按孕育合金异质形核的生核能大小设计分级处理的顺序,起到了控制碳化物的析出量和改善析出形态、净化铁液、净化晶界、细化晶粒等良好的孕育效果。     

深冷处理对钼钒高铬白口铸铁显微组织和硬化行为的影响

采用X射线衍射、磁性和硬度测量等方法研究了深冷处理对高铬白口铸铁显微组织和硬化行为的影响。结果表明，经去稳加空冷和去稳加深冷两种工艺处理后的高铬铸铁显微组织均由奥氏体、马氏体和共晶碳化物组成。在去稳加空冷处理中，随着加热温度（900℃～1150℃）的升高，高铬铸铁的硬度先升高并在1000℃时达到最高值，然后开始下降；在去稳加深冷处理中，高铬铸铁的硬度有相似的变化规律，但其硬度明显高于未经深冷处理的高铬铸铁。深冷处理使高铬铸铁中的残留奥氏体含量大大下降，因此显著提高了高铬铸铁的硬度，但当硬度达到最高时其组织中仍残留少量奥氏体。     

改善高铬铸铁力学性能的研究方法

综述了高铬铸铁的基体组织和碳化物，介绍了近年来国内外研究学者最常用的提高高铬铸铁力学性能的方法：热处理和合金化。发现高铬铸铁的高磨损性能及其他力学性能主要取决于共晶碳化物的数量、类型及基体组织。可通过热处理、合金化等方法，在高铬铸铁凝固过程中改变高铬铸铁的基体结构、改善碳化物的形貌、控制碳化物的生长等方面对高铬铸铁的性能进行优化。最后，对未来的研究方向提出了展望。