用铸渗法改善球铁铸件表面耐磨性的研究

本文采用铸渗钒、钛合金来改善球铁铸件(粉碎机锤头)表面的耐磨性,研究结果表明,球铁经铸渗钒钛合金后,在表面形成一层厚度为0.3～0.35mm的白口层基体,其上分布着合金碳化物,经工业性实验证明,用钒钛合金铸渗的球铁件的使用寿命是未用钒钛合金铸渗的球铁件的使用寿命的131～144％。     

铸渗法制造双金属耐磨复合材料

阐述了铸渗工艺及方法。同时采用载体法铸渗Ｃｒ－Ｆｅ、Ｍｏ－Ｆｅ和Ｔｉ－Ｆｅ等铁合金来提高球铁铸件表面的耐磨性。试验结果表明,球铁铸件铸渗后,表面形成一层约４ｍｍ厚的合金白口铁强化层,经磨粒磨损试验证实,该表层的耐磨性是球铁耐磨性的２．０１倍。     

SHS铸渗法制备表面Al_2O_3-TiC铁基复合材料

利用Ti-C和Al-Fe2O3反应体系,采用SHS铸渗法在球铁表面制备复合材料。研究物料配比对铸渗层微观组织和磨损性能的影响。结果表明,形成表面复合材料的适宜配比为Ti-C体系55%+Al-Fe2O3体系40%+硼砂5%,Al与Fe2O3的质量比为2∶5。铸渗层中原位生成的Al2O3和TiC颗粒分布在Fe基固溶体上。低应力切削磨损条件下,铸渗层的磨损率仅为球铁基体的1/3,且其磨损率随磨程的增加而降低。     

球铁曲轴加氧渗氮工艺研究

球铁曲轴常常由于渗氮层薄、质量不稳定而引起断裂失效，本课题研究了球铁曲轴加氧渗氮工艺。对球铁试样经570℃、580℃，不同氨气流量和氧加入量渗氮4h后的表面硬度、渗层深度及渗层组织进行分析，结果表明，加氧渗氮可获得比常规气体氮碳共渗更高的表面硬度和渗层深度。优选出的适合于球铁曲轴的加氧渗氮工艺为：570℃保温4h，氨气流量2000L／h，氧气流量10L／h，炉压35mm水柱；或580℃保温4h，氨气流量1800L／h，氧气流量10L／h，炉压35mm水柱，二种工艺均可获得深度超过0．20mm、表面硬度600HV0．1以上的渗层。     

灰铸铁表面高铬铸铁铸渗层的组织与性能研究

采用铸渗工艺在灰铸铁表面制备高铬铸铁铸渗层,并研究了不同涂敷层厚度对灰铸铁表面铸渗层的铸渗质量、显微硬度及耐磨性能的影响。结果表明:涂敷层厚度为4 mm的试样,铸渗层深度最大,渗层组织分布均匀,铸渗层显微硬度在1200 HV以上,耐磨性是基体试样的2倍。     

铸钢表面镍钛铸渗层的制备及组织分析

为了提高钢铁表面的耐腐蚀性,采用铸渗技术把镍粉和钛粉铸渗入45钢表面,采用SEM-EDAX和XRD等方法对铸渗层的微观组织进行研究。结果表明,铸渗层和基体冶金结合良好,其厚度为4~5 mm。纯镍铸渗层主要由α-Fe和Fe_3Ni_2组成,钛镍铸渗层由α-Fe、Fe_(0.64)Ni_(0.36)和TiC组成,且TiC在晶界处富集。     

WC-高铬铸铁铸渗层的组织与性能研究

利用铸渗工艺在ZG30Cr钢表面获得WC颗粒与高铬铸铁的铸渗层,通过改变涂覆层厚度,研究了铸渗层的组织性能.结果表明:4%的硼砂作熔剂,4%的酚醛树脂作粘结剂,涂敷层厚度为5mm的铸型,浇注温度控制在1650℃左右的条件下,铸渗层组织致密,无气孔、夹渣等缺陷,渗层与基体间为冶金结合,表面最大硬度可达Hv820,铸渗层厚度为8-9mm.     

工艺因素对表面复合铸渗层质量的影响

采用传统铸渗工艺研究了工艺因素对表面复合铸渗层质量的影响,结果表明:适当的浇注温度有利于形成高质量的表面复合铸渗层,小型铸钢件的适宜浇注温度为1 650℃;要形成与基体结合良好的复合铸渗层,需有合适的涂层厚度,试验条件下,涂层厚度为5 mm时的复合铸渗层质量较好;涂层位于铸型侧面较位于铸型底部易于形成高质量的表面复合铸渗层。     

铸渗不同粒度的高碳铬铁对铸渗层厚度的影响

采用铸渗工艺在ZG30Cr钢表面获得WC颗粒与高铬铸铁的铸渗层,通过改变高铬铸铁颗粒度,测定铸渗层厚度,铸渗层至基体区硬度及能谱线扫描,研究铸渗层组织及性能.结果表明,Cr-Fe颗粒度为100目,4%的硼砂作熔剂,4%的酚醛树脂作粘结剂,涂敷层厚度为4 mm的铸型,浇注温度控制在1 600℃左右的条件下,铸渗层组织致密,无气孔、夹渣等缺陷,表面最大硬度可达700 HV,铸渗层厚度为7～8 mm.     

高锰钢辙叉心轨铸渗强化工艺的研究

通过铸渗工艺对高锰钢辙叉心轨进行表面强化,并对心轨表面形成的4~5 mm铸渗层进行了组织与性能分析。检测结果显示,铸渗层和基体均具有较高的综合力学性能,表明铸渗工艺有助于高锰钢辙叉心轨表面和辙叉基体的强化。     

扫描速度对球墨铸铁表面等离子束硬化组织和性能的影响

对不同扫描速度下球墨铸铁表面等离子束处理的组织和性能进行了分析研究.结果表明,在保持工作电流为60 A,工作电压为30 V的条件下,扫描速度从10 mm/s增加到50 mm/s,球墨铸铁表面发生了熔凝硬化;扫描速度增大,熔凝层和硬化层的深度、宽度减小,硬化层的最高硬度值增大,熔凝硬化区石墨相消失,其室温组织为细小的变态莱氏体+残余奥氏体,相变淬火区组织为针状马氏体+变态莱氏体+包围球状石墨的变态莱氏体、马氏体双壳组织;双壳组织硬度达到917.8 HV0.1,对提高耐磨性有利.     

燃烧合成过程对陶瓷内衬复合铸管基体组织的影响

用自蔓延铝热离心法制备了陶瓷内衬复合球墨铸铁管,研究了燃烧合成过程对球墨铸铁基体组织的影响;试验结果表明,燃烧合成时在铸管的内表面产生了一薄层白口组织和热影响区,但不会影响厚壁铸管的耐蚀性。     

铸铁的等离子表面合金化

采用双层辉光离子渗金属技术对铸造进行了等离子表合金化，介绍了经渗钨钼，镍铬的表面合金层的组织，成分及性能，分析了温度，时间，试样成分及放电条件等因素对渗层形成过程的影响。     

离心泵叶轮用材料多元共渗研究

采用低温气体多元共渗处理工艺,对经处理的球墨铸铁和灰口铸铁的显微硬度进行研究。结果表明, 经多元共渗处理后,在球墨铸铁表面形成含有碳化物和氮化物的钝化层、共渗层和过渡层,其表面硬度可达807 HV,渗层厚度40um。较之含镍17％的灰口铸铁,可显著降低成本。     

离心泵叶轮用材料多元共渗研究

采用低温气体多元共渗处理工艺，对经处理的球墨铸铁和灰口铸铁的显微硬度进行研究。结果表明，经多元共渗处理后，在球墨铸铁表面形成含有碳化物和氮化物的钝化层、共渗层和过渡层。其表面硬度可达807HV，渗层厚度40um。较之含镍17％的灰口铸铁，可显著降低成本。     

SHS离心法制备陶瓷复合球铁管的组织性能

采用自蔓延高温合成离心技术,制备了陶瓷内衬复合球墨铸铁管,研究了自蔓延高温合成对球墨铸铁组织、性能的影响。结果表明：复合管由陶瓷层／珠江体过度层／铸铁层组成,铸铁层又由白口层／扩散层／原始球墨铸铁基体组成;自蔓延高温合成显著提高球墨铸铁管的布景磨损、耐腐蚀性能;煅烧合成过程对球墨铸铁管的外层组织基本上没有影响,可以仍然保留球墨铸铁管材优良的韧性和耐腐蚀性。     

Ac对消失模铸渗铁基表面合金化影响的研究

通过对消失模铸渗1艺研究表明．Ac的加入可以改善表面合金层中碳化物分布状态．细化品粒．净化铁水，减少夹杂物的数量，增加合金层的厚度．并且使合金层的耐磨性得到提高。     

铁素体基球墨铸铁激光表面重熔后的组织与性能

通过调整激光重熔工艺参数对球墨铸铁进行表面重熔处理 ,获得了白口铸铁层 ,对熔化层的显微组织、力学性能、熔化层 基体界面特性与工艺参数的关系进行了仔细研究 ,结果表明 :快速加热熔化、快速冷却凝固和部分碳被烧损 ,使熔化表面凝固后获得白口铸铁层 ,构成了球墨铸铁与白口铸铁的复合材料 ;激光重熔处理后的白口铸铁层显微组织很细 ,具有高的强度和硬度 ,随着激光束扫描速度的增大 ,显微组织变细 ,硬度增高 ;熔化层的横截面积与激光束扫描速度之间在一定条件下接近双曲线关系。     

MICRODISTRIBUTION OF NODULIZER IN VARIOUS PHASES OF CAST IRON

应用有机电解液低温电解及放射性测量方法,测定了普通铸铁及高纯Fe-C-Si合金中的合金化Ce量及石墨中的Ce量,石墨中的Ce量大都略高于或相近于基体中的Ce量,在Ce含量相同的情况下,铸铁中的合金化Ce量比钢中多。 涂层法自射线照相结果表明:Ce在片状石墨中呈均匀分布,而在球状石墨中的分布却是多样的。开花状石墨中的Ce多于片状石墨及球状石墨中的Ce.球状石墨周围的铁素体及珠光体是贫Ce.远离球状石墨的珠光体及莱氏体是富Ce.初生奥氏体枝晶转变形成的珠光体和蜂窝状莱氏体都含有较少的Ce,而板状渗碳体型莱氏体含Ce较多.Ce明显富集于共晶时最后凝固的区域。球状石墨的形成主要取决于原铁水中的反球化剂(硫)含量,它的影响比球化剂的残留量或合金化量的作用更大。