含钨量对淬回火290Cr26MoW耐磨铸铁组织和力学性能的影响

高碳量高铬钼钨耐磨铸铁是一类新的耐磨材料。通过金相显微镜和扫描电镜(SEM)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,研究了含钨量对淬回火290Cr26MoW耐磨铸铁组织、结构、硬度和冲击韧性的影响。结果表明,在含W为0～2.79%时,随着含W量的增加,淬回火态290Cr26MoW耐磨白口铸铁的二次碳化物结构类型没有改变,二次碳化物为M23C6型结构,二次碳化物数量增加,淬回火态290Cr26MoW耐磨白口铸铁的硬度提高。高硬度高铬钼钨耐磨铸铁硬度61.3～63.2HRC,冲击韧度3～4J/cm2,综合力学性能较好。290Cr26MoW2.79铸铁的硬度超过63HRC,可用于冲刷磨损(磨蚀)等严酷磨损工况。     

Fe-Cr-B白口铸铁的组织与性能研究

白口铸铁是一种不可替代的传统耐磨钢铁材料，在组织上以共晶碳化物为耐磨相，虽然硬度较高，但韧性偏低，限制了其寿命及应用工况。本文研究一类以硼化物为耐磨相的Fe-Cr-B新型白口铸铁，旨在获得优良的综合性能，来发展传统白口铸铁。该类白口铸铁在成分上具有低碳、高铬、高硼的特点；铸态条件下，基体为大部分板条状马氏体，耐磨相为比共晶碳化物显微硬度更高的共晶硼化物M2B；具有良好的淬透性，可像镍硬铸铁一样不经过热处理直接应用，且具有良好的综合性能。     

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.     

Cr25Mo2W3耐磨铸铁硬度和抗冲刷腐蚀性能

高铬钼钨耐磨铸铁以高硬度著称。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、电子探针微区成分分析、力学性能检测和盐水砂浆中的低角度冲刷腐蚀试验，研究了含碳量和含钼量对高铬钼钨耐磨铸铁组织、结构、硬度、冲击韧性和抗冲刷腐蚀性能的影响规律。结果表明，淬回火280Cr25Mo2W3铸铁是以马氏体和残余奥氏体为基体，以（Cr、Fe、W、Mo）7C3和（Fe、Cr、W、Mo）23C6为增强相的复合材料。在含碳量2．03％-2、79％的范围内，随着含碳量的增加，淬回火的Cr25Mo2W3耐磨铸铁的硬度逐渐提高，冲击韧度先升后降。随着含钼量的增加，280Cr25W3铸铁硬度提高，冲击韧度下降。M7C3和M23C6数量的增加以及MTC3显微硬度的提高，是提高铸铁硬度和降低韧性的主要原因。高硬度280Cr25Mo2W3耐磨铸铁的M7C3横剖面（择优生长方向的垂直面）硬度HV1645，纵剖面硬度HV1383，经淬回火热处理该铸铁的硬度达HRC65，具有优异的抗低角度冲刷腐蚀性能。     

热处理工艺对Cr26型高铬铸铁组织与性能的影响

研究了不同淬火工艺下Cr26型高铬铸铁显微组织变化对力学性能的影响规律。结果表明,材料的宏观硬度与基体显微硬度呈线性变化规律;随脱稳处理温度提高,材料硬度先增加后减小,冲击韧性无明显变化,基体中二次碳化物和马氏体数量不断减少,而初生碳化物和共晶碳化物基本保持不变。除二次碳化物和马氏体数量外,不同热处理温度下获得的马氏体含碳量是影响高铬铸铁硬度变化的关键因素。     

轧机导辊用白口铸铁热处理工艺的研究

利用金相分析、硬度测定和X射线衍射技术,对轧机导辊用白口铸铁的热处理工艺进行了系统的研究。结果表明:铸态下的白口铸铁硬度值较高,基体组织主要为奥氏体,难以进行切削加工;采用适当的退火热处理,改变其基体组织、降低硬度后,切削加工性能大大改善;为保证轧机导辊的工作性能,采用980℃空淬+250℃回火热处理可得到最佳的组织与宏观硬度,即回火马氏体、一次碳化物以及少量的二次碳化物,硬度值达到HRC 63.7。     

铬锰铜合金白口铸铁在常温滑动干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合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.     

金属型铸造高铬铸铁Cr20组织及性能的研究

研究了金属型铸造高铬铸铁Cr20的铸态组织和性能,以及主要合金元素对性能的影响。结果表明,用金属型铸造的高铬铸铁Cr20的铸态组织为奥氏体基体,共晶碳化物为孤立的块状分布,具有较高的硬度和一定的韧性,并且还可以降低合金元素Mo和Ni的加入量。对于不能通过常规热处理进行淬火硬化的高铬铸铁件,可用金属型铸造来满足在铸态下使用的要求。     

一种高铬合金耐磨铸铁衬板的热处理

研制了一种高铬合金耐磨铸铁生产耐磨衬板,对高铬合金耐磨铸铁进行080±5)℃x3h空冷淬火和(220±5)℃×3 h低温回火,观察了耐磨衬板的金相组织,测试了不同状态下衬板的硬度,分析了热处理工艺对耐磨铸铁组织和性能的影响.结果表明,铸铁铸态组织含奥氏体量多,硬度低;热处理后组织中碳化物弥散度高,组织分布最均匀,耐磨性好.     

淬火工艺对Cr26高铬耐磨铸铁组织与硬度的影响

利用光学显微镜、洛氏硬度计等研究了不同淬火工艺对Cr26高铬耐磨铸铁组织与硬度的影响。结果表明:铸态Cr26高铬铸铁组织主要由初生奥氏体和碳化物组成。经980~1060 ℃不同温度淬火、空冷后,高铬铸铁组织中有大量二次碳化物析出。随着淬火温度的升高,析出的二次碳化物先增加后减少,试样硬度先升高后降低。1020 ℃淬火试样硬度达到峰值,为65.7 HRC。1020 ℃淬火高铬铸铁,经空淬、油淬和水淬不同方式冷却,随着冷却速度的增大,高铬铸铁组织中碳化物颗粒、碳化物比例逐渐增大,硬度逐渐增大,其中水淬高铬铸铁试样硬度最大,达到68.2 HRC。     

淬火回火工艺对Cr26过共晶高铬铸铁组织及性能的影响

采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、硬度测试、冲击试验和磨损试验等手段,研究了淬火和回火工艺对Cr26型过共晶高铬铸铁组织、硬度、冲击吸收能量和耐磨性的影响。结果表明,经980~1100 ℃淬火和250~600 ℃回火后的Cr26过共晶高铬铸铁的组织主要是马氏体基体,M₇C₃碳化物和少量奥氏体。初生碳化物为六边形,共晶碳化物和回火生成的二次碳化物呈短棒状。总体碳化物含量随淬火温度升高略有上升。随回火温度的升高,硬度先降低后增加,超过500 ℃回火时再次降低,而冲击吸收能量先增加后降低,超过350 ℃回火时再次上升。不同温度淬火时,对应最大耐磨性的回火温度不同。980、1050 ℃淬火时,再经250 ℃回火获得最高的耐磨性,而1100 ℃淬火时,再经350 ℃回火获得最大耐磨性。     

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。     

离心铸造高铬合金铸铁气门座圈的组织及耐磨性能研究

采用离心铸造制备两种高铬合金铸铁气门座圈.利用X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜、洛氏硬度计和扫描电镜(SEM),对气门座圈铸态及热处理态后的试样物相组成、金相组织、力学性能及拉伸断口形貌进行了观察和分析,同时在销盘式摩擦磨损试验机上对高铬合金铸铁气门座圈的耐磨性能进行了磨损试验.结果表明,热处理前高铬合金铸铁主要为由...     

铬锰铜合金白口铸铁抗冲蚀磨损性能研究

以铸态铬锰铜合金白口铸铁为对比材料,考察了热处理后的铬锰铜合金白口铸铁的抗冲蚀磨损性能,并对试验材料的冲击断口形貌、抗冲蚀磨损失效机理和冲蚀磨损横切面的金相组织进行了分析。结果表明,在相同的冲蚀条件下,热处理后的两种铬锰铜合金白口铸铁的抗冲蚀磨损性能分别是铸态的1.14倍和1.35倍;这是因为前两者的硬质相碳化物的硬度高于后者组织中的碳化物,发挥了优越的抗磨削作用,同时保护了基体。基体中弥散分布着二次碳化物及具有良好弹塑性的残余奥氏体,也减缓了砂粒冲刷表面时的材料流失;试验材料的冲击断口形貌和冲蚀磨损形貌上也有明显的区别。     

Fe-C-Cr-Mn系亚稳奥氏体基耐磨铸造合金的开发

亚稳奥氏体基加Ｍ７Ｃ３型共昌碳化物双相结构白口铁基铸造合金具有良好的耐磨性和较高的冲击韧性。利用该理论开发了Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ－Ｍｎ系新型亚稳奥氏体基耐磨合金。通过滑动磨损试验发现，它们的耐磨性优于传统耐磨材料Ｃｒ２５这种新材料的使用对节省能源有重要意义。     

热处理工艺对离心铸造高铬铸铁轧辊组织及硬度的影响

采用了光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计等仪器,研究了离心铸造高铬铸铁轧辊铸态及淬火与回火后的显微组织结构、碳化物和硬度等。结果表明:高铬铸铁轧铸态组织主要是由奥氏体+少量马氏体+(Cr,Fe)₇C₃碳化物组成,碳化物呈粗大板条状或块状,不同温度热处理后,得到回火马氏体+(Cr,Fe)₇C₃+Cr₇C₃碳化物的组织,组织中粗大板条状碳化物消失,得到细小块状或椭圆状碳化物。该高铬铸铁轧辊铸态硬度为56.0HRC左右,在950℃淬火及400℃回火处理后硬度增加到了约65.5HRC。     

WC颗粒增强Cr系抗磨白口铸铁表层复合材料抗磨损性能的研究

本文研究了在三体磨损条件下,WC颗粒增强Cr系白口铸铁表层复合材料的三体磨损性能;并与相应的Cr系白口铸铁的三体磨损性能进行了比较.结果表明,铸态去应力处理时,Cr系白口铸铁随着金属Cr含量的增加,其耐磨性有所增强.Cr含量从2%增加到26%,相对耐磨性从1增加到1.39,而复合材料相对于基体材料的耐磨性提高到了6以上;硬化态去应力处理时,Cr系白口铸铁随着金属Cr含量的增加,其耐磨性略有增强.Cr含量从2%增加到26%,相对耐磨性从1增加到1.29,而复合材料相对于基体材料的耐磨性提高到5以上.可见,为了提高Cr系白口铸铁材料表层的耐磨性能,采用WC颗粒增强Cr系抗磨白口铸铁表层复合材料的途径十分有效.