含碳化物等溫淬火球鐵腐蝕磨損特性與機(jī)理的研究.pdf

1、含碳化物等溫淬火球鐵是指含有碳化物的等溫淬火球墨鑄鐵(CarbidicAustemperedDuctileIron,簡稱CADI),它是一種新型的耐磨球墨鑄鐵材料。與常用礦山材料相比,如鉻系白口鑄鐵,CADI有硬度高,耐磨性好,沖擊疲勞壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文針對CADI在實(shí)際應(yīng)用中的工作環(huán)境作了模擬實(shí)驗(yàn)研究,主要對不同工作介質(zhì)中不同等溫淬火溫度的CADI的腐蝕磨損性能進(jìn)行研究。分別采用掃描電子顯微鏡,金相顯微鏡,X射線應(yīng)力測定儀

2、,硬度儀等檢測了試樣的組織成分、力學(xué)性能、表面形貌等。采用掃描電子顯微鏡觀察腐蝕磨損及腐蝕表面形貌,X射線衍射儀測定CADI中殘余奧氏體含量。
　　本文主要進(jìn)行的試驗(yàn)有:電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)、濕砂橡膠輪腐蝕磨損試驗(yàn)、沖刷腐蝕磨損試驗(yàn)及沖擊腐蝕磨損試驗(yàn)。分別在弱酸性、弱堿性及中性介質(zhì)中進(jìn)行試驗(yàn),分析不同腐蝕介質(zhì)對CADI腐蝕磨損性能的影響;分析不同等溫淬火溫度的CADI的耐腐蝕磨損性能,分析不同的殘奧含量對CADI腐蝕磨損性能的影響。

3、r>　　研究表明:(1)在試驗(yàn)范圍內(nèi)(210oC~300oC),CADI的硬度隨等溫淬火溫度的升高呈下降趨勢,CADI中殘余奧氏體的含量及殘余奧氏體的含碳量均隨等溫淬火溫度的升高而增大;(2)在不同的腐蝕介質(zhì)中,隨著等溫淬火溫度的升高,CADI的電化學(xué)腐蝕性能均呈現(xiàn)先下降后升高的趨勢,在300oC時其耐腐蝕性能達(dá)到最好;(3)在無沖擊腐蝕磨損試驗(yàn)中,濕砂橡膠輪磨損試驗(yàn)結(jié)果得出:隨著等溫淬火溫度升高,CADI的耐磨性首先呈現(xiàn)降低趨勢,當(dāng)溫

4、度為240oC時達(dá)到最低點(diǎn),隨著溫度繼續(xù)升高耐磨性逐漸升高;在酸性介質(zhì)中,CADI的耐沖刷腐蝕磨損性能比高鉻鑄鐵好;(4)隨等溫淬火溫度升高,CADI的沖擊腐蝕磨損性隨著等溫淬火溫度升高,同樣呈現(xiàn)先降低后上升的趨勢,腐蝕、磨損、沖擊三者的相互作用加速了材料的流失。(5)在不同的腐蝕介質(zhì)中的試驗(yàn)表明,弱酸性介質(zhì)對CADI材料的腐蝕作用較大,腐蝕磨損的相互作用明顯,導(dǎo)致其耐腐蝕磨損性能降低。在弱堿性腐蝕介質(zhì)中,腐蝕對磨損的促進(jìn)作用相對較小,