变质处理对高镍铬钼铸铁复合轧辊工作层组织及性能的影响

对高镍铬钼铸铁复合轧辊进行了不同的变质处理工艺试验,研究了不同变质剂对高镍铬钼铸铁复合轧辊显微组织组成、碳化物尺寸和分布、硬度的影响规律。结果表明,当加入CrN变质剂时,鱼骨状碳化物变短、变细,分布离散,试样硬度均匀性提高;加入CrN和FeV变质剂后,碳化物转变成短条状,尺寸细化,分布较弥散,试样硬度均匀性进一步提高;当加入CrN和FeV以及复合稀土变质剂时,碳化物转变成颗粒状,分布弥散均匀,试样硬度提高,但硬度均匀性变化不大。     

不同变质剂对高铬铸铁中碳化物改性效果比较

采用三种不同成分的变质剂对高铬铸铁熔液进行了变质处理,研究结果表明:采用Al-Mg合金变质剂变质处理可使其铸态组织中缩松现象得到有效遏制,碳化物趋于圆整和细化,网状分布基本消失;经用V-Ti合金变质处理,其碳化物尖角变得圆钝,分布均匀,但有少许的缩松现象;用Al-Mg合金+V-Ti合金复合变质剂的变质效果优于采用单一变质剂的变质效果,既消除了缩松,又使碳化物形态得到改善,共晶组织变细,保持高铬铸铁高硬度的同时,韧性得到较大改善.     

稀土铝复合变质对轧辊用镍铬钼冷硬铸铁组织与性能的影响

向离心复合铸造镍铬钼铸铁轧辊材料添加复合变质剂RE-Al进行变质处理,研究其对镍铬钼铸铁材料组织与性能的影响。结果表明:RE-Al变质处理,能使铁液得到净化并强化晶界,改善共晶碳化物的形貌与分布,使碳化物由网状破碎为块条状且分布均匀,细化奥氏体晶粒组织。在添加变质剂RE为0.3%、Al为0.3%时,其变质处理后的综合性能最好。     

Al-Mg和V-Ti对Cr15铸铁初生碳化物变质机理的影响

采用Al-Mg、V-Ti 和Al-Mg+V-Ti对3.81wt%C-15wt%Cr铸铁进行变质处理,研究不同变质剂对高铬铸铁初生碳化物的变质机理。结果表明：Al-Mg变质的机理主要表现为脱氧脱硫净化铁液,增加形核的过冷度。低密度的脱氧和脱硫产物在上浮过程中扰乱了液态原子排列,把碳化物形核温度推向了更低的温度,但Al-Mg对初生碳化物的变质作用有限,碳化物仍然呈板状且尖角突出,碳化物尺寸稍有减小。经V-Ti变质处理后,高铬铸铁初生碳化物呈多边形状或条状,形貌和尺寸明显改善。其变质机理主要为V、Ti加入后增加了碳化物的异质形核核心,细化了碳化物。Al-Mg+V-Ti对高铬铸铁的变质效果最好,初生碳化物为细小的六边形,分布较为均匀,主要是Al-Mg净化铁液和V-Ti增加形核率共同作用的结果。     

K/Na-V-Mo复合变质对轧辊用高速钢组织及性能的影响

通过对轧辊用高速钢进行复合变质及热处理。探讨了含碱金属K/Na以及V、Mo合金元素的变质剂的加入量对轧辊用铸造高速钢共晶组织的影响。试验结果表明：在1．0％范围内，随着复合变质剂含量的逐渐增加，共晶碳化物的形貌和分布得到了改善，晶粒得到细化，分布趋于均匀，轧辊用高速钢的硬度略有下降，但韧性有很大提高。变质剂含量继续增加，组织和性能没有明显改善。进一步分析表明：变质剂中的合金元素可促进在晶粒中或沿晶界均匀分布的非连续状硬质碳化物的生成．从而达到改善组织、提高力学性能的作用。     

一种新型变质剂对高速钢组织与力学性能的影响

采用电渣重熔工艺制备高速钢材料,借助光学显微镜和摆锤冲击试验机研究变质剂对高速钢轧辊材料微观组织和冲击性能的影响。结果表明：制备过程中加入变质剂能改变高速钢中共晶碳化物的形貌,部分鱼网状的共晶碳化物组织发生断裂,颗粒状碳化物增多,基体中晶粒更加细小;经过热处理这种趋势变得更加明显,因此高速钢的冲击韧性得到提高,其冲击韧性由8.7 J/cm2增加到9.8 J/cm2。     

Al-Mg和V-Ti对高铬铸铁初生碳化物变质机理的影响

采用Al-Mg、V-Ti和Al-Mg+V-Ti对3.81wt%C-15wt%Cr铸铁进行变质处理,研究不同变质剂对高铬铸铁初生碳化物的变质机理。结果表明,Al-Mg变质的机理主要表现为脱氧脱硫净化铁液,增加形核的过冷度。低密度的脱氧和脱硫产物在上浮过程中扰乱了液态原子排列,把碳化物形核温度推向了更低的温度,但Al-Mg对初生碳化物的变质作用有限,碳化物仍然呈板状且尖角突出,碳化物尺寸稍有减小。经V-Ti变质处理后,高铬铸铁初生碳化物呈多边形状或条状,形貌和尺寸明显改善。其变质机理主要为V、Ti加入后增加了碳化物的异质形核核心,细化了碳化物。Al-Mg+V-Ti对高铬铸铁的变质效果最好,初生碳化物为细小的六边形,分布较为均匀,主要是Al-Mg净化铁液和V-Ti增加形核率共同作用的结果。     

钇基复合变质剂在无限冷硬铸铁轧辊中的应用

进行了在无限冷硬离心铸铁轧辊外层铁液中加入钇基复合变质剂的试验,认为钇基复合变质剂明显使轧辊工作层组织中的碳化物细化和分布均匀,因而提高了轧辊抗冷热疲劳裂纹的能力;在螺纹钢切分架和成品架的轧辊实际使用中,钇基复合变质剂的使用使φ16～20 mm 螺纹钢成品架用辊单槽轧制量可稳定在250 t以上.     

超低碳等温淬火球墨铸铁变质剂的研究

根据相关文献对变质剂中组成元素进行分类,分析了有关元素在铁液中的作用及行为,设计出四种不同成分的变质剂,对超低碳等温淬火球墨铸铁(AD)I进行变质处理。试验结果表明,SC变质剂变质效果最好,能够在铸态得到圆整度好、数量少、分布均匀的细小石墨球,并且基体组织中不存在碳化物。对SC变质剂加入量进行优化,探索不同变质剂含量对超低碳ADI的石墨球数、石墨球大小以及基体组织的影响。但是,SC变质剂加入量的改变,对石墨球数和石墨球大小的影响并不明显。     

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。