硅系耐热球铁的脆性研究

试验结果表明 ,铸态硅系耐热球铁固溶了一定数量的氢 ,它随硅原子溶入α- Fe而自发溶入 ,并在某些晶面形成偏析、导致氢脆。硅脆性与氢脆性的交互作用是硅系耐热球铁脆裂的实质。脆性裂纹多发生于石墨球 /金属基体界面 ,这里也有氢的富集。

耐热球墨可锻铸铁的研究

与一般球铁类似，硅系耐热球铁也容易形成缩松，故而不宜用在对铸件有气密性要求的工况。为此，在中硅耐热球铁的基础上，仿用球墨可锻铸铁的生“工艺，添加Ｃｒ等合金元素，研制出耐热球墨可锻铸铁。与一般的耐热球铁相比，除了能明显减少缩松倾向外，它还可以改善铸铁的材质均一性及耐热性，因而应用前景广泛。

耐热球墨可锻铸铁的硬度与切削加工性

观察了耐热球墨可锻铸铁经洛氏硬度试验后留下的凹坑及凹坑纵切面的形貌.结合金属塑性成型原理及金属切削变形原理,初步分析了铸铁在硬度试验中的受力情况及变形过程.并对耐热球墨可锻铸铁的硬度(HRC30～35)和良好的切削加工性的原因做出了解释.

以Mn、N代Ni奥氏体耐热钢的高温氧化

锅炉燃烧喷嘴(简称喷嘴)是发电厂锅炉燃烧设备的重要部件,用于把煤粉输送入锅炉的燃烧室内.它与锅炉连接的一端温度高达1 100℃,同时受到煤粉的冲刷磨损.因此,要求喷嘴在高温下具有良好的抗变形、抗氧化性和耐磨性.在25-20耐热钢成分的基础上,添加Mn、N,并减少Ni含量,以求达到降低锅炉燃烧器喷嘴材料成本的目的,由此研制出了几种耐热钢.将25-20钢与之在900、1 0001、150℃时的氧化做了对比试验,并通过高温氧化增重计算及氧化膜的X射线衍射分析,对新材料在高温条件下的氧化机理进行了研究和讨论.提出了在不同温度下可能替代25-20钢的钢种及依据.

中硅铬钼多元合金耐热球铁的研究及应用

在中ＳｉＭｏ球铁的基础上加入适量Ｃｒ，得到中ＳｉＣｒＭｏ球铁。其综合性能优于中ＳｉＭｏ球铁，它已用于铁路信号灯玻璃透镜模具的生产。取得了良好效果。

耐海水腐蚀低合金铸铁的耐蚀性及保护膜

用全浸、半浸和间歇浸泡的静态方式,将分别具有片状及球团状石墨的低合金耐海水腐蚀铸铁(分别简称HD铸铁及HDQ球铁)在海盐溶液中做对比腐蚀试验后得出:间歇浸泡腐蚀失重最为严重,约为全浸泡时的2倍;HDQ球铁的耐蚀性较HD铸铁提高1倍左右。文中还研究了试样表层保护膜的成分、结构与耐蚀性的关系。

中国科学院金属研究所，辽宁沈阳100015）

对铝硅合金ZL107试样进行了电解充氢试验，因出现偶然因素，其力学性能不仅不降低．反而上升了．初步研究后得知，这与试样充氢后在液氮中保持及随后在空气中暴露的时间有关．

液氮浸泡后在空气中暴露对ZL107力学性能的影响

将经过或未经过电解充氢的铝硅合金(ZL107)试样在液氮中浸泡后,再置于空气中一定时间,其抗拉强度有不同程度的改善.液氮保存及其后的暴露使ZL107中充入的氢外逸,而且在外逸的过程中试样的部分固溶氢也随之逸出,造成试样氢含量的下降.

耐海水腐蚀低合金球墨铸铁的初步研究

耐海水腐蚀低合金铸铁（HD铸铁）是在普通灰铸铁（HT200）的基础上加1％～2％合金元素及变质剂而成，其相对腐蚀率可达原铸铁的5倍以上，牌号可达HT250．用稀土镁硅铁对HD铸铁做球化处理，即可得到球团状石墨的耐海水腐蚀低合金球墨铸铁（简称HDQ铸铁）．用挂片法研究了它在全浸和半浸状态下的耐海水腐蚀性，并与HD铸铁做了对比．结果表明：由于HDQ球铁中含有多种合金元素，既可以提高其电极电位，又可以在铸铁表面形成牢固而致密的保护膜．同时使石墨形态从片状变为球状，与HD铸铁相比，HDQ球铁的耐海水腐蚀性能提高了2．4倍．

氢含量对中硅耐热铸铁脆性的影响

在研究中硅耐热球铁时发现，铸态下固有的氢含量直接影响其脆性。由此推出，中硅耐热铸铁中可能存在着氢脆。

耐热球墨可锻铸铁

耐热球墨可锻铸铁是一种新型的耐热铸铁。具体工艺是在中硅耐热球铁铁水中加入适量合金元素及变质剂，使之在铸态下得到白口组织，再经过石墨化退火而得到球团状石墨。该铸铁较中硅耐热球铁有更为良好的常温力学性能及高温抗氧化性。尤其重要的是，因其凝固与结晶方式发生了质的改变，铸铁的缩松倾向得以明显改善。

国内耐热铸铁的进展

根据对国内近２５年来公开发表的有关耐热铸铁的著述的分析，认为１９８０年以来该领域的研究、生产及应用有长足进步，并分类进行了概述。同时，针对现存的问题提出了一些建议。

耐海水腐蚀铸铁保护膜的形成

研究表明，对普通灰铸铁加少量合金元素及变质剂，可使其耐海水腐蚀率提高４ 倍；这是由于在腐蚀过程中，铸铁表面形成了一层复合保护膜．对该膜的形成过程进行了探讨，发现了一些有意义的新现象．

耐海水腐蚀低合金铸铁

在普通灰铸铁中加入少量合金元素及变质剂，可得到一种新型耐海水腐蚀铸铁，其相对耐蚀率为原铸铁的5倍以上，力学性能可提高到HT250。通过对其表面保护膜的微区成分分析，初步揭示了耐蚀性得以明显改善的原因。

锅炉喷嘴用耐热钢的高温抗氧化性研究

以25-20耐热钢为基准,与几种自配锅炉喷嘴用奥氏体耐热钢在900℃及1050℃做了高温氧化对比试验。结果表明:Cr25Ni12Mn1Si2钢的抗氧化性接近25-20钢。用它代替25-20钢,可因Ni的加入量减少而带来明显的经济效益。并用扫描电镜对氧化膜做了初步的研究。

富铬碳化物对耐热球墨可锻铸铁性能的影响

适当降低石墨化退火温度（９５０℃）；使基体中保留适当富Ｃｒ碳化物，以降低Ｃｒ在金属基体中的含量，从而降低耐热球墨可锻铸铁的硬度（ＨＲＣ３１～３４），改善其切削加工性能。

由硬度凹坑形貌预测金属材料塑性及切削加工性

测定十种典型金属材料的硬度后,用金相显微镜和JXA-840型电镜观察测硬度时留下的凹坑及其剖面的形貌后发现,塑性及切削加工性不同的金属材料,其凹坑形貌也各有特点,将试验结果列表对比说明,可由铸件或试样的硬度及凹坑形貌预测材料的塑性及切削加工性。

机械加工表面粗糙度与铸铁的耐热性

通过实验,探讨了铸铁机械加工表面粗糙度对其抗氧化性、耐热冲击性的影响,得出铸铁的抗氧化性及抗热冲击性并不总是随机械加工表面粗糙度值的减小而提高,而是在Ra为6.3～3.2(即5～6)时有一最佳值的结论。同时还研究了试样表面镀铬与其抗氧化性之间的关系。

关于含 3.3%Si球墨铸铁出现脆性的认识

Ｘ射线衍射实验证实，球铁的含硅量在 ３．０％～ ５．０％范围内逐步增加时，其衍射峰的数量、位置及强度均呈现规律性变化．值得注意的是这种变化与球铁的脆性有良好的对应关系．并推论出：球墨铸铁的含硅量为３．