热处理改善锰硼白口铸铁碳化物形态与分布的研究

本文研究了退火,阶梯升温退火,循环退火和沸水淬火加高温回火等热处理工艺对改善锰硼白口铸铁碳化物形态与分布及机械性能的影响。试验结果表明:热处理可改变锰硼白口铸铁碳化物的形态与分布,其效果与热处理工艺参数及碳化物形态等密切有关。     

稀土白口铸铁的研究

研究了稀土变质处理对普通白口铸铁、低铬白口铸铁和高铬白口铸铁凝固过程、金相组织和机械性能的影响。经稀土变质处理后的白口铸铁在凝固过程中的过冷度增大,细化了初生奥氏体枝晶和改善了碳化物的形态,同时白口铸铁性能在不同程度上得到了提高。     

添加铬合金化和复合变质处理对白口铸铁组织性能的影响

在熔炼过程中通过对熔体进行复合变质处理，制备普通白口铸铁和含铬白口铸铁试样及其在相同铸造条件下的变质试样；对试样进行金相显微组织观察、碳化物定量分析和宏观硬度测量，研究添加铬合金化和复合变质处理对普通白口铸铁碳化物类型、形态、分布和性能的影响。研究结果表明，铸铁铬含量较低时，碳化物类型为（Fe，Cr）3C或（Fe，Cr）3C＋（Cr,Fe）7C3，呈粗大网状结构：经复合变质处理后，碳化物变得孤立、分散，网状结构被消除；随着铬含量增加，碳化物全部转变为（Cr,Fe），C3，共晶团中碳化物呈菊花状分布，并在共晶团心部附近出现近似六方形的块状（Cr,Fe）7C3碳化物；经复合变质处理后，共晶碳化物变的细小分散、分布均匀，菊花状形态消失，但六方形（Cr，Fe）7C，碳化物仍然存在；白口铸铁经复合变质处理后，其洛氏（HRC）硬度比变质前有明显提高。     

钨合金白口铸铁共晶碳化物团球化工艺的研究和应用

针对钨合金白口铸铁脆性大,使用范围窄,研究了碱金属元素Ｋ、Ｎａ对其组织的性能的影响。结果表明,钨合金白口铸铁经Ｋ、Ｎａ变质处理后,共晶碳化物由网状分布变成团球状分布,碳化物明显细化和分布均匀分布,分析了碳化物团球化机理,碳化物形态的改善导致钨合金铸针的冲击韧工和抗击磨损性能明显提高。     

悬浮铸造对低铬白口铸铁组织及性能的影响

本文通过实验室不同工艺方案的试验,探讨了悬浮铸造对低铬白口铸铁组织和性能的影响。结果表明,悬浮铸造能细化低铬白口铸铁组织,改善碳化物的形态和分布特征,使冲击韧性提高87%。     

悬浮铸造对低铬白口铸铁组织及性气性能的影响

本文通过实验室不同工艺方案的试验，探讨了悬浮铸造对低铬白口铸铁组织和性能的影响，结果表明，悬浮铸造能细化低铬白口铸铁组织，改善碳化物的形态和分布特征，使冲击韧性提高87%。     

重熔对高铬白口铸铁遗传性的影响

采取重熔的工艺措施并在第二次重熔时进行保温处理，研究高铬白口铸铁中碳化物的遗传性并对高铬白口铸铁的力学性能进行测试．结果表明：高铬白口铸铁中的碳化物经过重熔仍存在明显的遗传现象；随着重熔次数的增加，碳化物组织遗传效应减弱，力学性能下降；保温处理可以改善碳化物的组织遗传性；过长的保温时间导致碳化物变得粗大，高铬白口铸铁的力学性能下降．     

强韧性低合金白口铸铁的研究

论文分析了化学成份对白口铸铁强韧性影响；设计出二组强韧性低合金白口铸铁；并通过微合金化、金属型铸造、热处理等综合措施，获得了ak10J／cm2～20J／cm2、HRC55－HRC62的强韧性能．     

Nb-Si复合变质处理对中钒白口铸铁组织及性能的影响

本文采用Nb—Si复合变质剂对中钒白口铁(4.10～4.25％ V、2.2～.4％ C)进行变质处理,并施以五种热处理规范。分析了Nb在铸铁中的存在状态,变质强化机理,以及Nb对白口铸铁的组织形态、机械性能和抗磨性的影响。结果表明,添加微量Nb(0.1％),可使含钒量降至4.2％左右,不仅碳化物形貌得到改善,而且中钒白口铸铁的韧性大为提高。     

悬浮铸造对高铬白口铸铁组织和性能的影响

研究采用66%Cr-Fe合金作为悬浮剂，通过大量的实验，研究了悬浮铸造对高铬白口铸铁显微组织和力学性能的影响。研究结果表明，适量的加入悬浮剂，可以明显的改变高铬白口铸铁的组织，使原来连续网状的碳化物变为细小均匀的粒状碳化物，冲击韧性提高约20%-30%，抗磨性能提高20%。     

Cr26高铬铸铁亚临界处理工艺在热磨机磨片的应用研究

实验采用亚临界处理方法对Cr26高铬铸铁组织转变及其力学性能进行了实验和应用研究.研究结果表明:该成分高铬铸铁经560℃+1 h亚临界热处理后,金相组织主要由共晶体、Cr7C3碳化物、先共晶奥氏体和部分马氏体组成;硬度由铸态时HRC 47～48提高至HRC 53-54,冲击功达6～8J/cm~2.几年来,该工艺由北京和吉林的两家造纸机械厂应用并取得良好的经济效益.     

高铬铸铁的正火组织与性能研究

研究正火温度对新型高铬铸铁组织、硬度(HRC)及冲击韧性的影响。实验结果表明高铬铸铁在800~950℃正火时,其组织由珠光体+少量铁素体+网状共晶碳化物组成;在1 000~1 050℃正火时,碳化物溶解析出,珠光体球化,得到铁素体基体上分布的粒状碳化物+共晶碳化物+少量珠光体,硬度略有降低;在1 100~1 150℃正火时,共晶碳化物溶解得更多,冷却过程中奥氏体中析出弥散碳化物,冷却后得到马氏体(过饱和铁素体)基体上弥散碳化物+共晶碳化物,硬度明显升高,并在1 150℃时硬度达到最大值,在800~1 150℃正火加热温度范围内,冲击韧性在4.2~4.7 Jcm2之间波动,总体变化不大。     

高铬铸铁复合变质剂的研究

通过实验室和生产条件下的试验,研制出一种适用于高铬白口铁的含Ｚｎ,Ｍｇ等元素的多元复合变质剂———Ｚｎ变质剂．采用Ｚｎ变质剂处理的高铬白口铸铁,初生奥氏体细小,碳化物孤立、圆钝,材料的冲击性αＫ≥８Ｊ／ｃｍ２,ＨＲｃ≥６０,其效果相当或优于ＶＴｉ变质剂,悬殊成本低廉．采用ＳＥＭ,ＥＤＡＸ和ＥＰＡ等手段对Ｚｎ变质剂的变质作用进行了分析．     

新型多元合金抗磨铸铁的研制与应用

在白口铸铁的基础上,加入多种少量其它合金元素,通过电炉熔炼和适当的热处理而获得的一种新型抗磨铸铁,其性能达到:HRC58～60,a_k>10J/cm~2,该合金铸铁具有成本低,抗磨性能好,利润率高,在建材机械、冶金矿山、耐火材料等工业部门具有广泛的应用前景,是中、低冲击应力条件下高锰钢和高铬铸铁的理想替代材料.     

Cr／C对31％Cr高铬铸铁组织与性能的影响

研究了Cr／C对31％Cr高铬铸铁铸态组织、硬度、冲击韧性、耐磨性等性能的影响．结果表明：在本实验条件范围内,所制备的Cr31高铬铸铁均为过共晶组织和六角棒状的M7C3碳化物;随着Cr／C的增加,组织中的过共晶碳化物逐渐变得细小,而且分布更加弥散、均匀,在相同大小的视场内过共晶碳化物的相对数量减少,铸铁的过共晶度下降．随着Cr／C的增加,Cr31铸铁的硬度略有下降,而冲击韧性有明显的升高趋势．当外加载荷为70N时,Cr31铸铁的耐磨性随Cr／C的增加而下降．     

稀土合金对高铬铸铁共晶组织及性能的影响

高铬铸铁的韧性强烈依赖于枝晶间共晶硅化物的数量与分布。通过定向凝固试样,考察了稀土合金对亚共晶及共晶成分高铬铸铁组织的影响,测定了奥氏体(r)一次臂的横截面积(D_r)、共晶曲域直径(E_w)及碳化物间距(Fs~C—共晶区域中心碳化物间距;Fs~B—共晶区域边界碳化物间距),以及力学性能。结果表明,稀土合金对高铬铸铁的共晶组织有明显的细化作用,对其韧性也有一定的贡献。本文还对稀土的作用机理进行了讨论。     

低铬白口铁碳化物团球化机理探讨

在研究低铬白口铸铁时曾用不同钾盐与钠盐作变质剂,发现它们均能促使这种铸铁中的碳化物团球化。本文对这种铸铁在凝固与热处理阶段的球化机理作了初步探讨。     

低铬合金铸铁耐磨球的试制

根据铸铁球所处的工作条件，在普通的白口铸铁球化学成分的基础上，按合金化原理重新设计其成分，经变质处理、并进行铸造余温吹风冷却来制作铸铁球，使铸球表层到心部硬度均达到HRC50以上，冲击韧性αK＞5．5J/cm^2, 而且耐磨损、抗破碎，制造成本较低，是制作耐磨件较为理想的一种方法。