钒加入量对稀土低铬铸铁组织和性能的影响

采用测试硬度、冲击韧度和观察显微组织等方法,研究了钒加入量对稀土低铬合金铸铁组织和性能的影响。研究表明:在铸态条件下,随着钒含量的增加硬度增大,当钒含量到达1%时,其硬度达到53.6 HRC;经过250℃回火保温2 h的热处理后,试样的硬度呈先增加后降低的趋势,钒含量为0.75%时,硬度达到55.5 HRC。铸态条件下,当钒含量为0.75%时,冲击韧度达到5.8 J/cm2。经过同样的热处理工艺后,试样的冲击韧度有较大程度地提高,当钒含量为0.75%时达到10.7 J/cm2。通过对试样的金相组织观察发现,随着钒含量的增加,网状碳化物数量减少,热处理后局部出现断网,有白色碳化物析出。     

V含量对低合金耐磨铸铁组织及性能的影响

采用硬度测试、冲击试验和观察金相组织手段,研究了合金元素钒对低铬铸铁组织和性能的影响。结果表明,随着钒含量的增加,试样的硬度增加。当钒含量为1.00%时,试样硬度达到56.7 HRC。试样冲击韧度并不是随着钒含量的增加而一直增大,当钒含量为0.75%时,冲击韧度达到最高为5.75 J/cm2。通过显微组织观察发现,晶粒随着钒含量的增加而细化。     

V含量对低合金耐磨铸铁组织及性能的影响

采用硬度测试、冲击试验和观察金相组织手段,研究了合金元素钒对低铬铸铁组织和性能的影响。结果表明,随着钒含量的增加,试样的硬度增加。当钒含量为1.00%时,试样硬度达到56.7 HRC。试样冲击韧度并不是随着钒含量的增加而一直增大,当钒含量为0.75%时,冲击韧度达到最高为5.75 J/cm2。通过显微组织观察发现,晶粒随着钒含量的增加而细化。     

钒对CADI球墨铸铁硬度和冲击韧度的影响

将含钒碳化物的球墨铸铁加热至900℃,保温2 h奥氏体化,在310℃盐浴等温淬火处理,得到含钒碳化物的等温淬火奥铁体球墨铸铁,即CADI,研究了钒含量对CADI硬度和冲击韧度的影响。结果表明:随着V量增多,CADI硬度逐渐增加;当含钒量为0.70%时硬度最高(50.3 HRC),冲击韧度为11 J/cm2,此时硬度和冲击韧度配合性能最佳。     

钨对Cr24高铬铸铁组织及性能的影响

研究了钨元素对Cr24高铬铸铁组织及性能的影响。试验结果表明,钨元素在碳化物和基体中均匀分布,钨的碳化物以WC1-x、W6C2.54、CW3形式存在,铬的碳化物类型以M7C3、M23C6为主。铸态下,组织为马氏体 奥氏体 碳化物。含钨量为1.0%时,硬度HRC为58～59,冲击韧度为11～12J/cm2,钨含量达到3%时,冲击韧度明显下降,含钨3%的磨损失重最少;经1050℃淬火250℃回火,含钨量为1.0%的硬度HRC为60～61,冲击韧度为8～9J/cm2,磨损失重最少。     

钒对含碳化物等温淬火球墨铸铁组织及性能的影响

研究了钒对含碳化物等温淬火球墨铸铁(CADI)的组织、力学性能及耐磨性能的影响.结果表明,铸态下,随着含钒量的增加,组织中碳化物的数量逐渐增多,经过900℃的奥氏体化保温1.5 h+250℃等温淬火保温1.5 h热处理后,含钒0.4%的试样组织为下贝氏体+10%碳化物+残余奥氏体.经测试含钒0.4%的试样综合性能最佳,抗拉强度为1070 MPa,硬度为HRC 52.9,冲击韧度为28.26 J/cm2,磨损率为0.54 mg/m,相对耐磨性比不加钒时提高了24%.     

磁感应强度对电磁离心铸造高铬铸铁的影响

为了提高高铬铸铁衬板的力学性能,使用电磁离心铸造浇注,并和常规重力离心铸造的试样进行了对比。结果表明,电磁离心铸造获得的试样组织明显细化,晶粒数量增多,晶粒尺寸细小,力学性能提高。当离心转速为1500r/min,磁感应强度为0.5T时,电磁离心铸造铸态试样的硬度(HRC)为55.3,冲击韧度为6.87J/cm2;热处理后的硬度(HRC)为65.3,冲击韧度达到7.3J/cm2。试样硬度比常规铸造试样提高了约10%,冲击韧度提高了约9%,相对耐磨性提高了约5%。     

RE-Mg对高铬白口铸铁性能和组织的影响

采用超景深显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪研究了由镧、钇、镁组成的复合变质剂对含有多种合金元素的高铬白口铸铁性能和组织的影响。研究结果表明:复合变质剂对合金组织中菊花状碳化物、柱状树枝晶、马氏体含量以及力学性能都有影响。当变质剂的加入量为0.3%时,碳化物和基体的粒度达到最小;当变质剂的加入量为0.6%时,碳化物的分布形态最为理想,此时的冲击韧度和硬度都达到了最优值,分别为:5.7 J/cm2和HRC51.14。     

锰对CADI组织及性能的影响

研究了锰含量对CADI微观组织、力学性能和耐磨性能的影响。结果表明,经960℃高温预处理7 min、900℃奥氏体化保温90 min、250℃等温淬火保温90 min后,CADI的微观组织为石墨球、针状铁素体、残余奥氏体和一定量的碳化物。锰含量为1.72%时,CADI的硬度为53.8 HRC,冲击韧度为10.2 J/cm2,磨损率为0.246 mg/m,综合性能达到最佳。     

碳化物对CADI硬度和冲击韧度的影响

对于含碳化物等温淬火球墨铸铁(CADI),加入以铬为主的碳化物形成元素,并采用奥氏体化工艺来控制组织中碳化物的量.结果显示,随着试样中的铬的加入量从0.553％增加到0.997％,基体中碳化物量增多,经920℃保温100 min奥氏体化、然后在280.℃进行等温淬火处理90 min,后其硬度从42.7 HRC提高到50.5 HRC,但冲击韧度从61.4 J/cm2下降到37.8 J/cm2.     

变质处理对高Cr铸铁铸态组织和性能的影响

介绍了变质处理对高Cr铸铁铸态组织和性能影响的试验方法,试验结果表明:(1)随着钇基重RE变质剂加入量的增加,材料铸态下的力学性能呈现先增后减趋势;(2)变质剂加入量为0.6%时,铸态材料具有较为优异的综合力学性能,磨球的边缘与心部硬度差达到4.5 HRC,试样铸态平均硬度达到54.3 HRC,冲击韧度为4.8 J/cm~2,比未经变质的试样分别高出约6.26%和26.32%;(3)随着钇基重RE变质剂加入量的增加,碳化物类型由网状结构逐渐向断网状、孤立状转变,使碳化物对基体的割裂作用逐渐减小,材料冲击韧度增加,但变质剂超过一定量时,反而会恶化材料韧性。     

等温淬火温度和时间对ZG30SiMnCr性能和组织的影响研究

热处理是提高奥氏体-贝氏体钢性能的重要手段,选择合理的热处理工艺对提高奥氏体-贝氏体钢性能具有重要的意义。本文研究了不同等温淬火温度、时间对奥氏体-贝氏体钢ZG30SiMnCr淬火后硬度和冲击韧度的影响规律。研究结果表明,ZG30SiMnCr经300℃×60 min等温淬火,试样的硬度值达47.13 HRC,其冲击韧度值为134.70 J/cm^2,综合力学性能好,组织为典型的奥氏体-贝氏体组织,无碳化物相。X衍射分析结果表明,组织中残余奥氏体含量为10.61%。     

MQ-P-T技术在高铬铸球中的应用

首次利用水和空气作为淬火介质,对直径为80 mm的Fe-2.4C-12Cr高铬铸球进行多循环淬火-分配-回火(MQ-P-T)处理,并与常规正火和油淬处理后的同尺寸试样进行力学性能和微观组织对比分析。通过微观表征技术,对MQ-P-T处理后高铬铸铁的强韧化机制进行了探讨。结果表明,经MQ-P-T处理后的高铬铸球径向硬度平均值约为60HRC,比空冷铸球径向平均硬度约高出17 HRC,比油淬处理试样约提高5 HRC。经MQ-P-T处理后铸球冲击韧度平均值达到12.6 J/cm2,约为空冷冲击韧度的4倍,约为油淬冲击韧度的2倍。经MQ-P-T处理后铸球具有高的硬度和硬度均匀性,其冲击性能亦大大提高。经MQ-P-T处理后铸铁优异的力学性能主要归因于马氏体基体、相当数量的二次碳化物和稳定的残留奥氏体组织。     

硅铁稀土对Cr12MoV模具钢组织和性能的影响

研究了硅铁稀土对Cr12MoV模具钢微观组织、表面硬度和冲击韧度的影响。结果表明:硅铁稀土的加入可以改善Cr12MoV模具钢的微观组织,细化晶粒,提高其表面硬度和冲击韧度。当硅铁稀土添加量为0.4%时,热处理Cr12MoV模具钢的表面硬度为71 HRC,冲击韧度为14.35 J/cm2。     

含铝超高碳钢组织及力学性能的研究

研究了淬火温度对含铝Si-Mn-Cr系超高碳钢的组织与力学性能的影响。结果表明,Al的添加可抑制钢中网状碳化物的形成,钢的相变临界温度Ac1提高到了800℃左右。随淬火温度的提高,组织有粗化的倾向,片状马氏体形态更加明显,850℃淬火后获得细小的马氏体组织;残余奥氏体含量有所增加,最高达到6.5%;钢的硬度逐渐下降,冲击韧度变化不大,抗冲击磨料磨损性能降低。850℃淬火,200℃回火后钢的硬度可达62 HRC,冲击韧度为6 J/cm2,且抗磨料磨损性能最好。     

新型MQ-P-T技术在高铬铸球中的应用

利用水和空气作为淬火介质,对直径为80 mm的Fe-2.4C-12Cr高铬铸球进行多循环淬火-分配-回火(MQ-P-T)处理,并与常规正火和油淬处理后的同尺寸试样的力学性能和微观组织进行对比分析。通过微观表征技术,对MQ-P-T处理后高铬铸铁的强韧化机制进行了探讨。结果表明,经MQ-P-T处理后的高铬铸球径向硬度平均值约为60 HRC,比空冷铸球径向平均硬度约高出17 HRC,比油淬处理试样约提高5 HRC。经MQ-P-T处理后铸球冲击韧度平均值达到12.6 J/cm2,约为空冷冲击韧度的4倍,约为油淬冲击韧度的2倍。经MQ-P-T处理后铸球具有高的硬度和硬度均匀性,其冲击性能亦大大提高。经MQ-P-T处理后铸铁优异的力学性能主要归因于马氏体基体、相当数量的二次碳化物和稳定的残留奥氏体组织。     

含铝超高碳钢组织及力学性能的研究

研究了淬火温度对含铝Si-Mn-Cr系超高碳钢的组织与力学性能的影响。结果表明,Al的添加可抑制钢中网状碳化物的形成,钢的相变临界温度Ac1提高到了800℃左右。随淬火温度的提高,组织有粗化的倾向,片状马氏体形态更加明显,850℃淬火后获得细小的马氏体组织;残余奥氏体含量有所增加,最高达到6.5%;钢的硬度逐渐下降,冲击韧度变化不大,抗冲击磨料磨损性能降低。850℃淬火,200℃回火后钢的硬度可达62 HRC,冲击韧度为6 J/cm2,且抗磨料磨损性能最好。     

等温淬火温度对CADI组织及性能的影响

针对含一定碳化物等温淬火球墨铸铁(CADI),研究了等温淬火温度对贝氏体相形貌、残余奥氏体量、力学性能及耐磨性能的影响,分析了冲击断裂机理。结果表明,对于铸态组织为75%珠光体+铁素体+10%碳化物试样,经920℃×1.5 h奥氏体化后,在240℃、280℃及320℃进行等温淬火处理2 h,随着等淬温度的提高,贝氏体的形貌由针状变粗至羽毛状,残余奥氏体量增加,硬度减低,冲击韧度提高,相对耐磨性降低。最佳等温淬火温度为280℃,此热处理工艺后组织为贝氏体+22.33%残余奥氏体+10%碳化物,硬度HRC 50.9,冲击韧度32.72 J/cm2,断口呈混合断裂特征,相对耐磨性比320℃时增加11%。     

W对铸态高铬铸铁组织和性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜观察显微组织,X射线衍射分析相组成,并测定洛氏硬度、冲击韧度及耐磨性,研究了w(W)量对高铬铸铁组织及性能的影响。结果表明:含钨高铬铸铁的铸态组织为马氏体+奥氏体+碳化物;W在碳化物和基体中均匀分布,w(W)量为1%时,高铬铸铁硬度为58.75HRC,冲击韧度为11.18J/cm~2;w(W)量达到3%时,高铬铸铁冲击韧度明显下降;w(W)量在0~3%范围内渐增时,随着w(W)量的增加,耐磨性不断提高。     

淬火温度对高碳中铬钢组织及力学性能的影响

研究了900~1 050℃不同淬火温度,高碳中铬钢的组织特征及力学性能。结果表明,随着淬火温度的升高,钢中碳化物逐渐溶解,1 000℃时,基本全部溶入基体中;组织中残余奥氏体含量随淬火温度的提高而增加,1 050℃时达到最大为23.6%;钢的硬度和冲击韧度先升高后降低,950℃时硬度达到最高为60.5 HRC,1 000℃时冲击韧度达到最大为20 J·cm-2。钢在静磨料磨损条件下,表现为切削磨损,主要受硬度和碳化物的影响,900℃淬火后,钢的耐磨性最好。