变质处理对耐磨耐蚀铸铁组织及性能的影响

 为了提高材料在水泥混凝土搅拌和输送工况下的使用性能,以新研制的耐磨耐蚀铸铁为对象,采用复合变质处理的方法研究了变质剂加入量对该试验合金铸铁组织、力学性能和耐腐蚀磨损性能的影响。研究结果表明,复合变质处理可以细化耐磨耐蚀铸铁基体组织、消除柱状枝晶,改善碳化物形态、尺寸及分布,使碳化物由变质前的粗大棒条状变为均匀分布的短棒状和颗粒状,消除了粗大片状碳化物对材料基体的危害,使耐磨耐蚀铸铁的性能得到改善。变质剂加入量增加,耐磨耐蚀铸铁的冲击韧度和耐磨耐蚀性能均有较大提高。与变质前相比,加入0.25%和0.50%复合变质剂处理的试验合金铸铁,其冲击韧度和相对耐腐蚀磨损性能分别提高了22.9%、58.3%和16%、23%,基体硬度略有降低,达到了预期效果。     

提高钨合金铸铁磨球使用性能的研究

以我们近年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寿命的可能性。研究结果表明:钨合金铸铁磨球经适量稀土变质处理后。共晶碳化物由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,达到甚至超过了高铬铸铁球的水平。可见用稀土处理提高钨合金铸铁磨球使用性能将是可行的。     

抗磨铸铁强化变质剂的研究

介绍了关于含有B、Ti、Sr等合金及复合盐对抗磨白口铸铁变质效果的研究情况。并通过实验结果表明，采用复合盐类变质处理可以改善高铬铸铁的碳化物形貌，同时大大提高了冲击韧性。     

型材轧机轧辊用高铬铸铁

高铬铸铁是制造线材和型材轧机轧辊的很有发展前途的材料。过去开发的铬为14～16％的高铬铸铁,因铸态硬度太高难以机加工而阻碍了在轧机上的应用。为使高铬铸铁轧辊广泛用于精轧机轧辊,乌克兰冶金科研所全面研究了铸态和热处理状态高铬铸铁的组织和力学性能。 结果表明,含铬17～17.6％的轧辊组织由屈氏体基体和大量均匀分布的碳化物组成,铬>20％,主     

稀土复合变质处理对改进型无限冷硬铸铁轧辊组织与性能的影响

以改进型无限冷硬铸铁为研究对象,采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、冲击试验机、硬度机等分析测试手段,研究了RE复合变质剂对改进型无限冷硬铸铁组织和力学性能的影响。实验结果表明,RE复合变质处理改善了改进型无限冷硬铸铁的铸态组织,细化了晶粒,消除了树枝状晶,减少了莱氏体形态的碳化物数量,使连续网状碳化物转变为不连续的网状、孤岛状和鱼骨状碳化物,碳化物的尖角明显钝化;变质无限冷硬铸铁的硬度达到56HRC,冲击韧度达到4.6 J/cm2,比未变质的无限冷硬铸铁分别提高了7.7%和31.4%。     

钨合金白口铸铁衬板的研究和应用

研究了用钾、钠变质处理钨合金白口铸铁时对其组织和性能的影响。结果表明，变质处理后，共晶碳化物由网状分布变成断网状、团球状分布。碳化物明显细化和分布均匀化，碳化物形态的改善，致使该铸铁的冲击韧性和抗冲击磨损性能明显提高，其衬板应用于球磨机研磨矿粉，使用安全，可靠，寿命达到高锰钢衬板的3倍以上。     

亚共晶Al-Si合金的Sr变质处理工艺

对亚共晶Al-Si合金进行Sr变质处理,试验结果表明:变质处理能使合金的组织细化,力学性能得到提高。     

熔炼工艺对高铬铸铁性能的影响

对高铬铸铁的熔炼速度，过热温度、浇注温度及变质处理进行了研究。结果表明，合理的熔炼工艺及Ｒｅ－Ｂ变质处理能明显地提高高铬铸铁的机械性能。     

14Cr 1Mo 15V高铬白口铸铁的深冷硬化机理

 采用X射线衍射、磁性法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，去稳+深冷处理铸铁的硬度比未深冷处理铸铁明显提高，从HRC 641提高到HRC 670。这是因为深冷处理使高铬白口铸铁的残余奥氏体量大大下降，马氏体的大量形成和细微二次碳化物的析出强化作用显著提高了高铬白口铸铁的硬度。深冷处理后铸铁组织中仍存在少量残余奥氏体。     

高铬铸铁组织及元素分布的研究

研究了高铬铸铁的铸态和热处理后的组织，以及有关元素在铸铁组织中的分布。并利用X射线衍射研究了高铬铸铁中碳化物的结构。     

高铬铸铁中铬的状态分析

高铬铸铁是一种优良的耐磨材料,是含铬量15%～30%,含碳量1.5%～3.0%,并含少量合金元素的白口铸铁,其组织为碳化物、奥氏体及其转变产物。其中碳化物是该材料的主要耐磨相,它的数量、形貌、分布以及相组成,很大程度上影响材料的硬度和韧性,直接影响使用效果。铬是该材料中主要碳化物形成元素,进行铬的状态分析是弄     

特种变质剂对普通铸铁的变质处理

在对铸铁中碳化物细化研究中,由于选择了适当的变质剂,在热处理的有机配合下,使铸铁中的碳化物形成极小的颗粒.含碳2.5%～3%的铸铁经变质处理后,可与Cr12耐磨铸铁相似.     

高铬白口铸铁低速重载条件下的干滑动摩擦磨损特性

研究了不同类型碳化物和不同基体组织的高铬白口铸铁在低速（滑动速度为0.4187～1.0467m/s），重载（接触应力为1～21MPa）条件下与淬火40Cr钢（硬度HRC51～53）配副的干滑动摩擦磨损特性，结果表明，在（Fe,Cr)7C3、（Fe,Cr）3C和（Fe,Cr）33C63种碳化物中，（Fe,Cr）7C3有利于提高高铬白口铸铁的耐磨性，（Fe,Cr）3C有利于降低摩擦系数，共析组织，奥氏体和马氏体3种基体相比，共析组织基体使合金具有较高的摩擦系数，而奥氏体基体合金的耐磨性最好，存在一个临界摩擦应力，当摩擦应力大于此值时，磨损率急剧上升。     

热处理对变质处理铸铁组织和力学性能的影响

在熔炼过程中对成分为1号:3.2C-1.0Si-0.6Mn-1.5Cr-2.0Ni;2号:3.2C-1.0Si-0.6Mn-1.5Cr-4.0Ni-0.7Mo的铸铁进行复合变质处理,制备变质铸铁试样。对试样进行球化退火、淬火及回火处理。观察试样各种状态的微观组织,测定其宏观硬度和抗拉力学性能。结果表明:变质处理能显著破坏碳化物网状结构,得到彼此孤立的块状碳化物。在950℃淬火后变质试样,分别在300℃、430℃、630℃回火,结果显示,随着回火温度的升高,马氏体完全分解的数量增多,硬度逐步下降。球化处理后,组织中出现了大量球粒状珠光体和渗碳体,硬度下降;两种铸铁抗拉强度分别为880 MPa和1 050 MPa,伸长率为2.8%、2.4%。     

多元钨合金铸铁辊环的研制

针对常用合金铸铁辊环耐磨性和抗热疲劳性能低,开发了适合我国国情的多元钨合金铸铁辊环,为了提高多元钨合金铸铁辊环的力学性能,开发了钨合金铸铁变质处理工艺,并对钨合金铸铁辊环的离心铸造工艺、软化退火工艺、淬火工艺和回火工艺进行了研究。用新开发的钨合金铸铁辊环生产工艺生产的钨合金铸铁辊环,硬度高,耐磨性好。     

稀土-低熔点合金复合变质处理对超高碳钢微观组织及力学性能的影响

采用自制的稀土-低熔点合金对一种含碳量为1.9%的超高碳钢进行了变质处理,通过OM,SEM,EDS,DSC研究了变质处理和热处理工艺对超高碳钢的微观组织和力学性能的影响.结果表明:超高碳钢经变质处理后,共晶碳化物断网,获得了不连续的块状碳化物,初生奥氏体晶粒明显细化;由于Ce2O2S的吉布斯自由能负值较大,其稳定性较高,因此,稀土元素与O,S在钢中最易形成的稀土氧硫化合物为Ce2O2S;同时稀土与低熔点合金元素的加入,是强烈促进珠光体的元素,具有稳定珠光体的作用,提高了奥氏体化温度;经淬火与低温回火后,获得了马氏体基体上分布着弥散均匀、细小的不连续断网碳化物,冲击韧性得到了明显提高,其ak值由5.8 J·cm-2增加到12.5 J·cm-2,且硬度值基本保持HRC=65,获得了良好的综合力学性能.     

RE 对 ZnAl4 合金组织和力学性能的影响

在ZnAl4合金中添加RE元素对其进行变质处理,通过金相组织和力学性能分析,研究了RE对该合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,基体中加入适量的稀土后,优化了组织结构,细化了晶粒,使合金的强度、硬度提10%以上,延伸率也有一定的提高。     

RE-Ti复合变质对高钒高速钢组织和性能的影响

研究了RE-Ti对高钒高速钢铸态组织、热处理组织和性能的影响.结果表明,变质处理使高钒高速钢共晶碳化物的形貌和分布得到了改善,共晶组织中片层状碳化物变短、变细.热处理后,共晶碳化物大部分变成团球状且分布均匀.变质剂中的合金元素可促进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、提高硬度的作用.并分析了变质剂在高钒高速钢中的作用机理及改善合金性能的机制.     

提高水力喷射器喷嘴与喉管使用寿命

本课题设计并制造了应用于水力喷射器的高铬铸铁喉管与喷嘴，装机试用结果证明，有效的提高了使用寿命。对高铬铸铁喷嘴与喉管的化学成分，金相组织，碳化物形态，热处理工艺等进行了分析，对提高其使用寿命的机理进行了探讨。     

钼含量对高铬铸铁堆焊层组织及耐磨性的影响

高铬铸铁堆焊层因其较高的耐磨性而广泛应用于各种大型工业设备的内部衬板,研究发现Mo系碳化物可为初生碳化物的生成提供形核点从而细化组织,但Mo元素除了提供形核点外是否对组织存在别的作用仍尚待研究。为了研究Mo含量对高铬铸铁堆焊层组织与性能的影响,设计了一种含Mo超高碳高铬堆焊耐磨板,利用XRD、SEM分析了Mo元素对堆焊层组织、相组成以及磨损后堆焊层表面和纵截面的影响,利用EDS分析了元素在各相中的分配情况,并进一步利用硬度和干砂磨料磨损试验,研究了Mo合金化对高铬高碳堆焊层硬度和耐磨性的影响。结果表明,Fe-Cr-Mo-C合金堆焊层组织主要由γ相、M₇C₃(M=Fe、Cr)组成。随着Mo含量的提高,堆焊层内初生碳化物含量降低,奥氏体含量增加,单个初生碳化物尺寸先减小后增大;初生碳化物硬度增加,堆焊层宏观硬度先增加后降低;磨损后初生碳化物截断裂纹减少,剥落逐渐减少,其中30Mo试样出现了共晶碳化物的剥落。加入0.13%Mo后磨损失重减少了13.6%,加入0.30%Mo后磨损失重增加了20.0%。这是因为Mo原子的加入会提高初生碳化物的硬度,但是...