高铬铸铁耐泥沙磨损的机理探讨

在自制的模拟疏浚工况的立式泥沙磨损试验机上，对45钢和含碳量分别为2％和3％的高铬铸铁进行了泥沙磨损试验。运用扫描电镜观察了这几种材料在泥沙磨损条件下的磨损表面形貌，分析了它们的磨损机理。对于象45钢这类较软的材料，在泥沙磨损条件下，材料的磨损机理主要是显微切削和多次塑性变形。对于含有较多高硬度碳化物质点的高铬铸铁类材料，在泥沙磨损条件下，材料的磨损机理主要是基体组织的显微切削和碳化物颗粒的脱落。提出了在泥沙磨损条件下提高材料耐磨性的途径：一方面是如何减少基体组织的显微切削磨损；另一方面是如何使碳化物不易脱落，更好地起到保护基体的作用。     

高铬铸铁衬板中两种碳化物形态对耐磨性的影响

用微观组织分析、杆盘式磨损、湿磨法磨损和冲击韧性等试验手段,对高铬铸铁衬板的显微组织、力学性能和耐磨性进行了试验分析。结果表明,高铬铸铁中具有定向排列且垂直于磨损表面的碳化物形态与马氏体基体的适当配合,可提高衬板的耐磨性。     

高铬白口铸铁干滑动摩擦磨损特性的研究

研究了两种碳化物 ((Fe,Cr) 2 3 C6型碳化物和 (Fe,Cr) 7C3 型碳化物 )和 3种基体组织 (共析组织、马氏体组织和奥氏体组织 )的高铬白口铸铁与淬火 4 0Cr钢对磨时的干滑动摩擦磨损特性。试验结果表明 ,与(Fe,Cr) 2 3 C6型碳化物相比 ,(Fe,Cr) 7C3 型碳化物有利于提高高铬白口铸铁的耐磨性 ,降低其摩擦系数 ;在高接触应力情况下 ,与马氏体和奥氏体基体的合金相比 ,共析组织基体的合金具有更大的摩擦系数 ,其耐磨性也更好。     

粉末冶金制备工艺对TiC增强高铬铸铁基复合材料性能的影响EI北大核心CSCD

采用高能球磨和真空烧结的方法制备TiC增强高铬铸铁(HCCI)基复合材料。利用SEM,DSC等方法对不同球磨时间的粉末进行分析,研究不同烧结温度对高铬铸铁基复合材料的显微组织、硬度及密度的影响,比较相同工艺下复合材料与高铬铸铁材料的耐磨性。结果表明:球磨12 h后的粉末颗粒大小趋于稳定,粉末活性提高,烧结性能改善,烧结试样中TiC均匀地分布在基体中。随着烧结温度的升高,复合材料内部晶粒逐渐长大,密度和硬度逐渐提高。在1280℃超固相线液相烧结的条件下烧结2 h后,致密度达94.17%,硬度和抗弯强度分别为49.2HRC和980 MPa。在销盘磨损实验中复合材料的耐磨性为单一高铬铸铁材料的1.52倍,磨损机制为磨粒磨损+轻微氧化磨损。     

高铬合金铸铁化学成分的优化分析

通过分析对合金铸铁化学成分的添加及量的控制,改善高铬铸铁共晶碳化物的数量、形态和分布;通过稀土、钒、钛的微量加入及复合变质处理使高铬铸铁组织细化,并进一步改善碳化物形态,获得硬度、耐磨性和韧性的良好配合。     

稀土变质处理对耐磨高铬铸铁组织性能的影响

本文采用稀土变质荆对高铬铸铁进行变质处理,通过OM和SEM测试观察高铬铸铁变质处理前后及热处理前后的形貌及微观组织,并通过硬度、冲击韧性及磨损量测试研究变质和热处理对其力学性能的影响。结果表明：高铬铸铁在经过稀土变质处理后组织细化,网状碳化物破碎成孤立块状,硬度、冲击韧性及耐磨性提高;经过950℃-1000℃正火处理后,碳化物进一步破碎,在奥氏体基体上析出弥散的二次碳化物,进一步提高了高铬铸铁的硬度、韧性和耐磨性能。     

新型"高钒耐磨合金"材料研究获得重大进展

目前国内耐磨性、耐冲击性较高的新型耐磨材料———“高钒耐磨合金” ,在江苏省机电研究所有限公司获得重大进展。它以钒作为主要合金强化元素 ,项目创新之处在于以硬度更高的碳化物替代硬度较低的碳化物 ,以弥散分布、呈球状或近似球状碳化物替代断续分布、呈条块状的碳化物 ,在大幅度提高材料耐磨性的同时提高其冲击韧性 ;耐磨性能比同类对照材料高铬铸铁提高 2倍 ,并具有良好的冲击韧性 ,成为高铬铸铁更新换代材料。该技术处于国内领先水平。这种新型合金可大幅度提高耐磨部件的使用寿命和主机运行效率 ,完全可替代各种用于磨粒磨损工况…     

三维网络结构Al2O3陶瓷/高铬铸铁复合材料干摩擦磨损性能

采用往复式滑动摩擦磨损（SRV）试验机研究了高铬铸铁及三维网络结构Al₂O₃陶瓷增强高铬铸铁复合材料的干摩擦磨损性能,测量了高铬铸铁和Al₂O₃陶瓷/高铬铸铁复合材料在不同摩擦频率及载荷下的摩擦系数和磨损率;用扫描电镜观察磨损表面形貌,并分析了三维网络Al₂O₃陶瓷对复合材料磨损机制的影响。结果表明：陶瓷Al₂O₃与高铬铸铁基体之间具有良好的界面结合,复合材料的摩擦系数随摩擦频率和载荷的变化保持稳定,耐磨性远优于高铬铸铁,而且随着摩擦频率和载荷的增加,Al₂O₃陶瓷/高铬铸铁复合材料的抗磨损性能明显提高,这是由于复合材料中Al₂O₃与高铬铸铁相之间三维空间结构和良好的界面结合有利于摩擦载荷的传递;三维Al₂O₃陶瓷骨架在磨损表面形成硬的网络突体并起承载作用,能有效保护金属基体;磨损机制为氧化磨损及磨粒磨损共同作用。     

高铬铸铁在磨粒磨损工况的磨屑形貌分析

本文通过对高铬铸铁(15Cr3Mo)在销盘磨损、冲击磨损、腭式破碎机腭板磨损条件下的磨损形貌观察,分析了磨屑的形成过程。并结合高铬铸铁磨损试样的表面及亚表面观察。探讨了高铬铸铁中碳化物的失效方式及对磨损过程和磨损机理的影响。最后提出了高铬铸铁的磨粒磨损过程示意图及选用高铬铸铁的依据。     

Si元素对明弧堆焊奥氏体合金组织及耐磨性的影响

为获得以奥氏体为基体且韧性及耐磨性良好的明弧堆焊合金,采用药芯焊丝自保护明弧焊方法制备了以奥氏体为基体的Fe-C-Mn-Cr-Nb-V-Ti系多元耐磨合金,借助X射线衍射仪、扫描电镜及其附属能谱仪等测试手段,研究了Si含量对其组织和耐磨性的影响。结果表明:堆焊合金基体为γ-Fe,硬质相有(Fe,Cr,Mn,V)_(23)C_6,(Nb,Ti)C和(Fe,Cr)_3(C,B)等;当堆焊合金含1.5%Si(质量分数)时,出现了沿晶(Fe,Cr,Mn,V)_7C_3相;随着Si含量提高,沿晶界分布的(Fe,Cr,Mn,V)_(23)C_6型碳化物数量先增加然后减少,形态从树枝骨架状变为层片状离散孤立分布,胞状γ-Fe晶内原位析出的(Nb,Ti,V)C复合碳化物随之增大,堆焊合金耐磨性呈先提高后下降再提高的趋势;0.9%Si和1.5%Si堆焊合金试样的磨损质量损失低于一般高铬铸铁,具有良好的耐磨性和韧性,其磨损机制主要为磨粒的显微切削。