热处理对高铬铸铁凝固组织及力学性能的影响

对高铬铸铁凝固组织进行热处理,力求改善高铬铸铁中基体组织、碳化物的尺寸、形态和分布,使之充分发挥材料潜力.研究结果表明:经热处理后,高铬白口铸铁中初生奥氏体的稳定性下降,在随后的冷却过程中转变为马氏体组织,而碳化物的形貌略有改善;在力学性能方面表现为较高的硬度和一定韧性的较佳匹配.     

热处理对3Cr14Mn4B高铬铸铁硬化行为的影响

通过对高铬铸铁3Cr14Mn4B的硬度和磁性的测量,研究了高铬铸铁经亚临界处理、去稳处理及深冷处理后的组织和硬度变化,分析了高铬铸铁残余奥氏体和马氏体的相组成对高铬铸铁硬度的影响。结果表明,高铬铸铁的显微组织主要由马氏体、少量的奥氏体和(Cr,Fe)7C3共晶碳化物组成。在亚临界处理的情况下,空冷时高铬铸铁的硬度随亚临界处理温度的增加而先升高后降低,深冷处理后的硬度高于空冷时的,但当温度高于550℃时,深冷处理后的硬度低于空冷时的。高铬铸铁的硬度随去稳处理温度的升高略有升高,并且经深冷处理后的试样硬度比空冷高。经不同的热处理后,高铬铸铁的硬度主要受铸铁基体的马氏体含量和马氏体中的含碳量的影响。最佳的热处理工艺是在550℃进行亚临界处理。     

热处理对3Crl4Mn4B高铬铸铁硬化行为的影响

通过对高铬铸铁3Cr14Mn4B的硬度和磁性的测量,研究了高铬铸铁经亚临界处理、去稳处理及深冷处理后的组织和硬度变化,分析了高铬铸铁残余奥氏体和马氏体的相组成对高铬铸铁硬度的影响.结果表明,高铬铸铁的显微组织主要由马氏体、少量的奥氏体和(Cr,Fe)7C3共晶碳化物组成.在亚临界处理的情况下,空冷时高铬铸铁的硬度随亚临界处理温度的增加而先升高后降低,深冷处理后的硬度高于空冷时的,但当温度高于550℃时,深冷处理后的硬度低于空冷时的.高铬铸铁的硬度随去稳处理温度的升高略有升高,并且经深冷处理后的试样硬度比空冷高.经不同的热处理后,高铬铸铁的硬度主要受铸铁基体的马氏体含量和马氏体中的含碳量的影响.最佳的热处理工艺是在550℃进行亚临界处理.     

高铬铸铁的热处理

高铬铸铁被认为是良好的抗磨材料，这种材料的碳化物（Cr，Fe），C3呈断续网状，嵌在回火的马氏体基体中，基体上均匀分布着弥散的二次碳化物，硬度高且具有一定韧性。热处理是使高铬铸铁获得上述优良金相组织的必要手段。1脱稳处理通常，高铬铸铁的铸态组织为珠光体、贝氏体、马氏体和残余奥氏体，且以后两相为较多。这是因为，浇注成形相当于在固相线温度进行奥氏体化，基体中碳与铬含量较正常热处理奥氏体化时的高。虽然，特型中冷却慢，但由于高碳、高铬使铸铁淬透性好，珠光体转变被遏止，其民点亦低，故铸态高铬铸铁基体组织多以奥…     

钨对高铬铸铁耐磨性能影响的研究

利用摩擦磨损实验、XRD检测和微观组织分析研究了不同热处理工艺以及不同钨含量对高铬铸铁耐磨性能的影响。结果表明,钨在高铬铸铁中会形成碳化物,同时还能起到细化M₇C₃碳化物的作用,有利于高铬铸铁硬度和耐磨性能的提高。过量的钨会提高奥氏体向马氏体转变的起始温度,使基体中残余奥氏体量升高,造成高铬铸铁耐磨性下降。钨含量为0.8%,经(1 020℃×2 h,淬火,250℃×4 h,回火)热处理后,高铬铸铁具有最佳的耐磨性能,硬度达到61.4 HRC。     

热处理工艺对离心铸造高铬铸铁轧辊组织及硬度的影响

采用了光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计等仪器,研究了离心铸造高铬铸铁轧辊铸态及淬火与回火后的显微组织结构、碳化物和硬度等。结果表明:高铬铸铁轧铸态组织主要是由奥氏体+少量马氏体+(Cr,Fe)₇C₃碳化物组成,碳化物呈粗大板条状或块状,不同温度热处理后,得到回火马氏体+(Cr,Fe)₇C₃+Cr₇C₃碳化物的组织,组织中粗大板条状碳化物消失,得到细小块状或椭圆状碳化物。该高铬铸铁轧辊铸态硬度为56.0HRC左右,在950℃淬火及400℃回火处理后硬度增加到了约65.5HRC。     

加热温度和冷却速度对亚共晶高铬铸铁微观组织的影响

采用淬火变形膨胀仪测量高铬铸铁在不同冷却速度下的膨胀曲线,研究了加热温度和冷却速度对高铬铸铁热处理冷却过程中其微观组织转变的影响规律。结果表明,在较低冷速下微观组织为典型的亚共晶白口铸铁组织形态,由初生奥氏体的低温转变组织和共晶体组成;在冷却速度为3℃/s时开始出现马氏体组织,并优先在共晶奥氏体区域大量形成;随着冷却速度的增加,马氏体量逐步增多,在10℃/s冷速下为连续的马氏体基体组织和共晶碳化物。二次碳化物在初生奥氏体区大量弥散析出,而在共晶奥氏体区近共晶碳化物周边位置没有二次碳化物生成,远离共晶碳化物的区域有少量二次碳化物的析出。随着加热温度的升高和冷却速度的增加,初生奥氏体和共晶奥氏体区的珠光体片层间距均逐渐减小。     

离心铸造气门座圈用高铬铸铁的组织及性能研究

根据气门座圈的生产和使用要求,研究了一种成分的离心铸造高铬铸铁铸态和回火态的组织和性能。结果表明,离心铸造的高铬铸铁其铸态组织由初生奥氏体、共晶奥氏体和共晶碳化物组成,回火态组织由回火马氏体、残余奥氏体和共晶碳化物组成;热处理后的高铬铸铁消除了内应力,减小了晶格畸变,具有较好的强度,并且有一定的硬度。离心铸造高铬铸铁气门座圈能满足大功率内燃机的使用要求。     

高铬铸铁的热处理

高铬铸铁被认为是良好的抗磨材料，这种材料碳化物（or，r幻，Ca呈均匀分布弥散形式及断续网状，嵌在回火马氏体基体中。这种组织硬度最高并有一定韧性。热处理是使高铬铸铁获得上述优良金相组织的必要手段。脱稳处理由于高碳、高铭使高铬铸铁淬通性好，珠光体转变被遏止，也使Ms点降低，故铸态高铬铸铁基体组织多以奥氏体为主要相．铸态组织的硬度通常为45～50HRC。淬火热处理后硬度可达到60HRC以上，故高铬铸铁不经过淬火不能发挥其固有潜力。铸态奥氏体，合碳铅量高，比较稳定（即Ms点较低）。重新加热到奥氏体化温度并保温，使其铬…     

热处理对高铬铸铁组织与耐磨性的影响

研究高铬铸铁经过不同热处理后的组织与耐磨性能.结果表明,奥氏体化温度越高,碳化物溶解越多,空冷后碳化物体积分数越小,1050 ℃×0.5 h空冷后,碳化物体积分数为21％.随奥氏体化温度、等温温度的升高,二次碳化物析出量增加,微区显微硬度增高.1050℃×0.5 h+280℃×1.5h处理后,与铸态高铬铸铁相比磨损量减少了35％.     

高铬白口铸铁耐磨性和显微组织的关系

研究了高铬白口铸铁亚临界热处理后耐磨性和显微组织的关系。结果表明，高铬铸铁在亚临界热处理过程中C和Cr以M23C6型二次碳化物的形式析出，导致奥氏体Ms点升高，使其在冷却时发生马氏体转变。马氏体的高硬度改善了合金耐磨性。合金耐磨性和合金组织中残留奥氏体含量具有相互对应关系，本试验中此含量为10％左右。当残留奥氏体含量低于10％时，由于（Fe，Cr）23C6发生向M3C型碳化物的原位转变，相应的组织转变为珠光体，导致耐磨性急剧下降。     

热处理对含钨高铬铸铁组织及性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜观察微观组织,x射线衍射仪分析相组成,并测定洛氏硬度、冲击韧性及耐磨性,研究了热处理对含钨高铬铸铁组织及性能的影响.结果表明,钨在高铬铸铁基体和碳化物中均匀分布,热处理对钨的分布影响不大,钨能显著提高高铬铸铁的性能.含钨高铬铸铁合理热处理工艺是1050℃奥氏体化淬火,250～350℃回火,在该热处理条件下的组织为马氏体 碳化物 少量残留奥氏体,铬的碳化物类型为Cr7C3、Cr23C6,钨的碳化物有WC1-x、W6C2.54W3C,硬度为62～63 HRC,冲击韧度为7～8 J/cm2,耐磨性比不含钨高铬铸铁显著提高.     

热处理对烧结高铬铸铁耐磨性能的影响

使用粉末冶金技术在1150℃烧结制备了不同致密度的高铬铸铁。对其进行900℃×3 h空冷+100℃×1 h回火的热处理,对经热处理后的高铬铸铁显微组织和耐磨性能进行了研究。结果表明:热处理后的合金致密度增大,因孔隙引起的应力集中减小,结果是冲击韧性与压溃强度增高,耐磨性能变好;热处理后,烧结高铬铸铁获得了马氏体、残余奥氏体和碳化物组织;由于基体脆性增加,冲击韧性和压溃强度降低,但硬度增加导致耐磨性提高。     

热处理对高铬铸铁组织和硬度的影响

利用X-射线衍射、金像显微镜和洛氏硬度计,对不同淬火温度、保温时间以及回火后组织进行了分析,研究了不同的热处理工艺对高铬铸铁组织和性能的影响。结果表明:在970℃淬火,保温4h,200℃回火,使硬度值达到62.8HRC。随着淬火温度升高和保温时间的延长,能使奥氏体中的碳含量增加,转变成的马氏体中的含碳量也增加,提高基体硬度;当淬火温度过高或保温时间过长,奥氏体中的碳含量过高,降低MS点,增加残余奥氏体,降低基体硬度。随着回火温度的升高,加速了马氏体的分解和碳化物的析出,马氏体硬度下降,使高铬铸铁的硬度下降。     

冷却速度对高铬铸铁热处理过程中组织转变的影响

研究了冷却速度对高铬铸铁热处理冷却过程中其微观组织转交的影响,并观察其微观组织.结果表明,在较低冷速下微观组织为典型的亚共晶白口铸铁组织形态,由初生奥氏体的低温转变组织和共晶体组成;在冷却速度为3℃/s时开始出现马氏体组织,并优先在共晶奥氏体区域大量形成;随着冷却速度的增加,马氏体量逐步增多,在10℃/s冷速下为连续的马氏体基体组织和共晶碳化物.二次碳化物在初生奥氏体区大量弥散析出,而在共晶奥氏体区没有二次碳化物生成.随着冷速的增加,初生奥氏体和共晶奥氏体区的珠光体片层间距均逐渐减小.     

热处理工艺对Cr26型高铬铸铁组织与性能的影响

研究了不同淬火工艺下Cr26型高铬铸铁显微组织变化对力学性能的影响规律。结果表明,材料的宏观硬度与基体显微硬度呈线性变化规律;随脱稳处理温度提高,材料硬度先增加后减小,冲击韧性无明显变化,基体中二次碳化物和马氏体数量不断减少,而初生碳化物和共晶碳化物基本保持不变。除二次碳化物和马氏体数量外,不同热处理温度下获得的马氏体含碳量是影响高铬铸铁硬度变化的关键因素。     

深冷处理对Cr13Mn3MoV2硬度和耐磨性能的影响

研究了高铬铸铁Cr13Mn3MoV2经亚临界与深冷处理后的组织、硬度和耐磨性.结果表明,高铬铸铁的显微组织主要是由奥氏体、马氏体和(Cr,Fe)7C3共晶碳化物组成.高铬铸铁经深冷处理后的硬度明显高于空冷,相比铸态,随着亚临界处理温度从400℃到650℃,其经历了从低于铸态硬度到硬度增大并超过铸态,并且出现二次硬化再到硬度又降低的过程,这主要是在热处理过程中马氏体的回火及残余奥氏体转化为马氏体的结果.在520℃和600℃进行亚临界处理耐磨性最好,而在540℃,其耐磨性能最差,而且硬度与耐磨性没有完全的对应关系.     

Mo、Cu对高铬铸铁凝固组织和亚临界热处理硬化行为的影响

研究了Mo和Cu对高铬铸铁凝固组织和亚临界热处理硬化行为的影响。研究表明，添加Mo和Cu可以使高铬铸铁的凝固组织获得更多的残留奥氏体。含有Mo和Cu的高铬铸铁在亚临界热处理过程中有明显的二次硬化现象。由于Mo是强碳化物形成元素与碳原子之间有强的相互吸引作用，阻碍碳原子在凝固冷却时碳从奥氏体向液相扩散，使共晶奥氏体的碳含量较高，导致奥氏体的Ms点降低，使得铸态组织获得更多的残留奥氏体。固溶于奥氏体中的Cu对奥氏体中碳在亚临界热处理过程中的析出具有很强的阻碍作用，所以与没有添加Mo和Cu的高铬铸铁比较，添加Mo和Cu的高铬铸铁二次硬化峰的出现需要更高的温度或者更长的保温时间。     

固-液复合铸造锤头的组织与性能

研究高铬铸铁-碳钢固-液复合铸造锤头的组织及硬度分布特征。结果表明,固-液复合铸造高铬铸铁锤头部分具有较高的硬度,远离复合面高铬铸铁硬度增加,碳钢硬度降低。远离复合面高铬铸铁组织为M7C3型碳化物+回火马氏体+残余奥氏体,固-液复合铸造高铬铸铁组织中碳化物有定向分布的趋势,有利于提高锤头的耐磨性;远离复合面碳钢部分的组织为珠光体和较多的铁素体,复合面附近碳钢组织珠光体数量明显增加,铁素体数量明显减小,高铬铸铁中的碳通过复合界面向碳钢进行扩散。     

新型含碳化物马氏体球墨铸铁的热处理工艺

设计了一种新型含碳化物马氏体球墨铸铁材料,并对该材料进行了不同奥氏体化温度的热处理。结果表明：经不同温度奥氏体化后,新型铸铁的组织均为细针状马氏体+孤立分布的硼-铬碳化物+球状石墨组织。奥氏体化温度在820～890 ℃范围变化时,随奥氏体化温度的升高,该铸铁的硬度增大,冲击韧度减小;奥氏体化温度高于890 ℃时,硬度和冲击韧度均减小。奥氏体化温度为890 ℃时,试验铸铁硬度和冲击性能达到良好的匹配。