過共晶高鉻鑄鐵微觀組織演變及其對性能的影響.pdf

1、高鉻鑄鐵被譽為當代最優(yōu)良的耐磨材料，應用在各行各業(yè)中。與亞共晶高鉻鑄鐵相比，過共晶高鉻鑄鐵的碳含量和鉻含量都比較高，故過共晶高鉻鑄鐵中碳化物數(shù)量有較大增加，材料的硬度也有較大的提高。但是在過共晶高鉻鑄鐵凝固過程中會有粗大的初生碳化物析出，這些粗大的初生碳化物對耐磨性的提高是不利的。
　　本研究設計了合理的合金成分，并在此成分基礎(chǔ)上加入不同含量的鈦來細化顯微組織;并通過不同的鑄型獲得不同的冷卻速率，研究冷卻速率對過共晶高鉻鑄鐵組織的

2、影響。最后，尋找優(yōu)良的熱處理工藝，來提高過共晶高鉻鑄鐵耐磨性。
　　隨著冷卻速率的提高，初生M7C3型碳化物形狀由板條狀變?yōu)榱切螇K狀，而且個數(shù)增多，分布很均勻，在此冷速范圍內(nèi)，組織得到了一定的細化且合金的宏觀硬度和耐磨性有了一定的提高。
　　在合金凝固過程中，Ti原子和C原子反應得到TiC，TiC先于其他相析出，提高初生碳化物的形核率，作為初生碳化物的基底來抑制初生碳化物長大。得出，隨著Ti含量的增加，初生碳化物變的越來越

3、細，分布越來越均勻，但是隨著Ti含量的增加，其硬度和耐磨性變化不大。
　　利用均勻設計的方法設計了熱處理實驗，找到一條局部最優(yōu)的熱處理工藝，然后在此基礎(chǔ)上進行熱處理，討論不同的淬火和回火工藝對合金組織和性能的影響，找出一條最優(yōu)的熱處理工藝。結(jié)果顯示，隨著淬火溫度的增加，有Mo2C和M3C碳化物析出;其宏觀硬度先增大后減小，在950℃時最大，為65HRC;而磨損失重一直呈上升趨勢，在900℃時最小，為0.1378g;合金不適合在90