烧结Cr15高铬铸铁组织与性能的研究

为研发耐磨性能优良、成本相对低廉的高铬铸铁,本文分别以亚共晶、过共晶的水雾化Cr15高铬铸铁粉末为原料,采用超固相线液相烧结工艺制备了烧结高铬铸铁(SHCCI),并对其显微组织、力学性能和冲击磨粒磨损工况下的耐磨性能进行对比研究。结果表明,烧结高铬铸铁主要由M7C3碳化物、马氏体和奥氏体组成;在亚共晶烧结高铬铸铁中,通过电解腐蚀萃取的M7C3碳化物三维形貌呈珊瑚状,沿晶界均匀分布,材料抗冲击耐磨性能优良;在过共晶烧结高铬铸铁中,优先形成的初生碳化物可能成为共晶碳化物的生长基底,形成核-壳结构的M7C3碳化物,沿晶界相互连接呈网状,严重割裂基体。亚共晶、过共晶烧结高铬铸铁的力学性能分别为:硬度HRC63.9、HRC64.3,冲击韧性7.92、3.04 J/cm^2,抗弯强度2112.65、1624.87 MPa。     

16Cr2Mo1Cu高铬铸铁在亚临界处理中硬化行为研究

研究了亚临界处理对16Cr2Mo1Cu高铬铸铁的组织转变和性能的影响,并利用X射线衍射分析、磁性法和硬度测定法分析了硬化机制.研究表明:16Cr2Mo1Cu高铬铸铁的铸态组织由残余奥氏体、马氏体和M7C3型共晶碳化物组成,其相对含量分别为77.0%,7.2%和15.8%;在亚临界处理过程中,基体组织中的残余奥氏体析出二次碳化物并在冷却过程中转变为马氏体,使该合金在560～600℃的亚临界处理过程中出现二次硬化;在适当的处理温度和保温时间下,16Cr2Mo1Cu高铬铸铁可得到最高的硬度.     

硼白口铸铁的研究进展

白口铸铁的合金化主宰了其发展进程.介绍了硼合金化白口铸铁的研究状况,主要阐述了硼对以碳化物为耐磨相和以硼化物为耐磨相的白口铸铁中组织和性能的影响.硼不改变以碳化物为耐磨相的白口铸铁中碳化物的形态,但能提高碳化物硬度和基体的淬透性,对韧性没有明显改善.以硼化物为耐磨相的白口铸铁组织中含有硬的硼化物耐磨相和强韧的马氏体基体,具有良好的硬度和韧性组合,是一类非常具有前途的新型白口铸铁.     

ZG35Cr25Ni12NINbRE钢中黑斑组织的成因探讨

ZG35Gr25Ni12奥氏体耐热铸钢经固溶时效后的显微组织由初晶奥氏体、共晶碳化物，以及在奥氏体基体上时效析出的二次碳化物组成；使用3.5a（年）后二次碳化物增多，共晶碳化物附近的“无析出区“消失，并在许多共晶碳化物内部形成黑斑组织。研究表明，黑斑组织是富含稀土元素的氮碳化物ε-（Cr，Fe）2（N，C）相，是在长期高温过程中通过消耗共晶碳化物形成的。     

激光熔覆Ni-Cr-Si-B-C系合金层微观组织和性能研究

本工作在奥氏体不锈钢等基材上激光熔覆镍基硬面合金，对其工艺、微观组织和性能进行了较深入的研究。通过扫描电镜、Ｘ射线衍射仪、金相等微观分析方法研究，对快速凝固激光熔覆合金层的非平衡态微观组织特性、形成条件与其性能关系有较深入的了解。结果表明，合金层微观组织为超细的共晶组织，在含Ｃｒ、Ｓｉ、Ｃ、Ｂ元素过饱和γＮｉ（Ｆｅ）奥氏体基体中，均匀分布着细小的树枝状碳化物、硼化物及硅化物；获得这种特殊的快速凝固非平衡态超细共晶组织及与基材的良好冶金结合是它具有良好的力学性能和耐磨耐蚀使用性能的关键。     

钨铬合金白口铸铁中碳化物三维形貌及结晶特征

通过观察分析钨铬铸铁中碳化物的三维形貌,研究了M_3C、M_7C_3、M_6C三种碳化物的结晶特征。初生M_3C以平板状生长;亚共品、过共晶铸铁中共晶M_3C分别以初生奥氏体、初生M_3C为衬底与奥氏体构成离异共晶和莱氏体。初生M_7C_3呈六角形棒状体以螺旋方式轴向生长的同时向心生长;共晶M_7C_3与奥氏体协同生长。初生M_6C为八面体尖端相连的枝晶形态呈“锚状”生长。     

C_（60）－C_（70）涂层的激光增碳强化效应

研究了Ｃ６０－Ｃ７０涂层对４５＃钢的激光增碳强化机理对强化层组织和性能的分析表明：Ｃ６０－Ｃ７０涂层使４５＃钢产生增碳强化区，得到了近似亚共晶白口铸铁的定向凝固组织，由细小的马氏体［Ｍ］及莱氏体［Ｌｅ］组成，Ｍ中分布着大量微米级的多边形弥散相，并生成了由不同位向的碳化物细针束构成的组织．淬火后达到的平均硬度为ＨＲＣ６３．８，深冷处理后，平均硬度可达ＨＲＣ６５．４     

C60—C70涂层的激光增碳强化效应

研究了Ｃ６０－Ｃ７０涂层对４５＾＃钢的激光增碳强化机理，对强化层组织和性能的分析表明：Ｃ６０－Ｃ７０涂使４５＾＃钢产生增碳强化区，得到了挖主亚共晶白口铸铁的定向凝固组织，由细小的马氏体」Ｍ「及莱氏体「Ｌｅ」组成，Ｍ中分布着大量微米级的多边形弥散相，并生成了由不同位向的碳化物细针束构成的组织，淬火后达到的平均硬度为ＨＲＣ６３．８，深冷处理后，平均硬度可达ＨＲＣ６５．４．     

ZG35Cr25Ni12NNbRE钢中黑斑组织的成因探讨

ZG35Cr2 5Ni12奥氏体耐热铸钢经固溶时效后的显微组织由初晶奥氏体、共晶碳化物 ,以及在奥氏体基体上时效析出的二次碳化物组成 ;使用 3.5a(年 )后二次碳化物增多 ,共晶碳化物附近的“无析出区”消失 ,并在许多共晶碳化物内部形成黑斑组织。研究表明 ,黑斑组织是富含稀土元素的氮碳化物ε (Cr ,Fe) 2 (N ,C)相 ,是在长期高温过程中通过消耗共晶碳化物形成的     

铸态中铬硅铸铁价电子结构与M7C3体积分数

为提高中铬铸铁共晶碳化物中M7C3比例,研究了中铬硅铸铁(290Cr8Si2).建立了铸态中铬硅铸铁基体的价电子结构,运用固体与分子经验电子理论(EET)分析了中铬硅铸铁中Si的作用.分析和实验结果表明,中铬硅铸铁基体含C、Cr、Si的γ-Fe晶胞中,C原子与Si原子的结合力强于C原子与Cr原子的结合力,较高的含Si量降低了铸铁基体的含Cr量,提高了共晶碳化物的含Cr量,进而提高了共晶碳化物中M7C3的比例.耐磨损中铬硅铸铁(290Cr8Si2)共晶碳化物(M7C3 M3C)中M7C3占94.2%(体积分数),明显高于中铬铸铁(290Cr8Si1)共晶碳化物中的M7C3的71.7%(体积分数).