热轧辊用合金球墨铸钢的研究

球墨铸钢具有高碳钢和球墨铸铁组织的特点,是一种兼顾高碳钢和球墨铸铁性能的特殊工程材料。文中介绍了球墨铸钢的化学成分、常用合金元素及其作用、显微组织特点、力学性能、摩擦磨损性能和热疲劳性能,指出了球墨铸钢的组织和性能特点及其应用前景,并介绍了球墨铸钢在热轧辊上的应用。

超高碳球墨铸钢组织特征研究

采用作者研究发明的新型球化剂,对超高碳钢钢水孕育处理,使铸态获得球状石墨的球墨铸钢;并分析了球墨铸钢铸态、退火、正火、锻造后的组织特征,同时观察到球墨铸钢正火、锻造处理可获得大量的球状碳化物现象,与传统的高碳钢碳化物球状工艺有显著的差异。

钼镍铜等合金元素对球墨铸钢的组织和性能的影响

论述了钼、镍、铜等元素对球墨铸钢组织特征及机械性能的影响。在合适的合金化条件下，可获得理想的球状石墨组织，其抗拉强度σｂ可达９００～１０００ＭＰａ，伸长率为１．０～２．８５％。

热处理对球墨铸钢组织性能的影响

球墨铸钢是一种新型工程材料。讨论了正火及退火对球墨铸钢性能的影响。正火、退火均促进石墨形成 ,球化效果更好。正火使珠光体转变为索氏体 ,退火使片状珠光体转变为粒状珠光体。正火提高硬度和韧性 ,消除内应力。退火降低硬度 ,大幅度提高韧性。

成分及第二相组织对球墨铸钢热疲劳性能的影响

利用正交试验、定量金相、热疲劳试验及回归分析等方法，研究了碳、硅、铜、铬及石墨与碳化物体积分数对球墨铸钢热疲劳性能的影响规律，并得到了其相应的定量关系式——回归方程，从而为热循环条件下工作的球墨铸钢的成分选择及组织控制提供了依据。研究表明，球状石墨及促进石墨化元素有利于其热疲劳性能的提高，而碳化物及反石墨化元素则削弱其热疲劳性能。文中还对这些影响因素进行了必要的分析讨论。

高耐磨性球墨铸钢导卫板

以最近研究成功的新材料－球墨铸钢为材质，通过试验研究及工业装机应用，探讨了其用于轧钢导卫板的耐磨性及其它工艺性能。结果表明，球墨铸钢导卫板不仅耐磨性高，寿命长，而且具有优越的抗龟裂、断裂及粘钢等特点。

球墨铸钢轧辊的研制

针对冷硬球墨铸铁轧辊和淬火锻造合金钢轧辊出现的问题,研制了适合于特定工况的高强度耐磨球墨铸钢。在相同的工作条件下,与65MnMo锻钢轧辊和冷硬球铁轧辊进行了对比试验,结果表明,球墨铸钢斜辊耐磨,使用寿命长,轧制的车轮表面质量好。采用计算机铸造凝固过程模拟技术,对球墨铸钢斜辊的铸造工艺进行优化设计,不仅提高了轧辊的内在质量,而且提高了铸件工艺出品率10%。

超高碳球墨铸钢热疲劳性能研究

研究了新型耐磨耐热材料———球墨铸钢。通过对钢液进行适当的球化处理,铸态组织直接获得一定数量的球状石墨、碳化物和珠光体,并有效地降低了有害杂质的含量。重点研究了球墨铸钢的热疲劳性能。研究表明:球墨铸钢的耐热性能优于传统铸钢与锻钢40 Cr。

成分及第二相组织对球墨铸钢耐磨性的影响

主要研究成分及第二相组织对球墨铸钢耐磨性的定量影响规律，从而为合理应用这一新材料和生产中的质量控制提供技术依据。运用正交试验、定量金相、磨损试验及数学回归处理方法，着重探讨碳、硅、铜、铬等成分及石墨与碳化物体积分数对球墨铸钢耐磨性的作用，并得到相关定量关系的数学表达式——回归方程。方差分析表明，试验数据及回归方程是可靠的。

粗轧机球墨铸钢水平辊开裂原因分析

某材料为球墨铸钢的粗轧机水平辊在使用很短时间后即发生径向开裂,采用宏观检验、化学成分分析、硬度试验、金相检验等方法对水平辊的开裂原因进行了分析。结果表明:不良的组织状态是导致水平辊开裂的主要原因;水平辊生产过程中未进行高温扩散退火,导致水平辊组织偏析严重,呈枝晶状分布,枝晶间隙碳化物粗大,数量较多,而枝晶杆处部分碳化物呈断续网状分布;另外,铸造过程中钢液石墨化工艺控制不佳,导致石墨数量少,球化效果差。

球墨铸钢第二相组织形成规律的定量研究

在正交试验的基础上，运用定量金相、数理统计、回归分析等方法，定量地研究了化学成分和凝固冷却条件对球墨铸钢中石墨和碳化物体积百分比的影响规律，得到了相应的数学表达关系式——回归方程。方差分析表明，试验数据及回归方程是可靠的，从而为合理地应用球墨铸钢及生产中的质量控制提供了必要的技术依据。

球墨铸钢——一种新型的工程材料

为加快球墨铸钢在生产实际中的应用,介绍了球墨铸钢的化学成分、常用合金元素及其作用;阐述了球墨铸钢的形成原理以及熔炼、铸造等工艺要点;分析了球墨铸钢组织结构的特点、常规力学性能以及热处理对球墨铸钢组织和性能的影响;并对球墨铸钢的耐磨性能、热疲劳性能进行了讨论.认为目前材料界对球墨铸钢的许多特性认识不足,缺少系统研究,影响了球墨铸钢的应用.

CrMo合金球墨铸钢的热稳定性研究

研究了CrMo合金球墨铸钢组织和硬度的热稳定性,测定CrMo合金球墨铸钢在500℃、600℃、700℃温度下保温不同时间后碳化物含量、碳化物和珠光体基体的显微硬度、球墨铸钢的宏观硬度,用能谱仪分析了合金球墨铸钢碳化物的组成。试验结果表明:球墨铸钢在长时间高温条件下,碳化物的含量和硬度几乎不发生变化;珠光体的硬度和合金球墨铸钢的宏观硬度有所下降。球墨铸钢的硬度在500℃保温6 h,硬度变化很小,在600℃保温4 h后硬度开始下降,在700℃加热保温4 h后硬度就明显下降,随后硬度值趋于稳定。

正火锻造后球墨铸钢的组织特征及机理探讨

本文作者研究了球墨铸钢正火和锻造后的组织特征 ,并对其形成机理作了探讨。球墨铸钢正火后 ,基体组织为粒状球光体。由于石墨的存在 ,阻碍了碳化物的溶解 ,加大了奥氏体中碳浓度的不均匀程度 ,使得基体组织最后转变形成粒状珠光体。

球墨铸钢轧辊

将Ca-Si合金粉末作为孕育剂喷吹入钢液中试制成功无Ni低Cr、Mo的球墨铸钢轧辊;其铸态组织中析出细小的球状石墨,热处理后可获得细珠光体和块、柱状过剩碳化物的基体组织。试验证明,球墨铸钢具有足够的强韧性;球墨铸钢轧辊与Zu70Mn轧辊相比:具有硬度落差小、适合于开深孔型、耐磨性高、抗热裂能力强等优点。适用于中、小型轧机的粗轧机架,可提高使用寿命一至四倍。

硅含量及等温淬火条件对贝氏体球墨铸钢冲击韧性的影响

通过对不同硅含量的球墨铸钢在各种温度时间条件下进行周氏体等温淬火处理及随后的冲击试验，考察了硅含量及等温淬火条件对贝氏体球墨铸钢冲击韧性的影响，并由此可以确定获得最佳冲击韧性的硅含量及等温淬火规范。

铸造工艺对球墨铸钢轧辊热裂纹和夹砂的影响

针对球墨铸钢轧辊的热裂纹和砂眼缺陷问题,通过分析产生的原因,研究了不同工艺铸造轧辊的缩松、热裂纹和砂眼问题。结果表明:宜选择稀疏排布的大冒口而不宜选择密集排布的小冒口,S形横浇道比半圆形横浇道减少内浇口热裂纹效果更好,增加耐火陶瓷管和陶瓷片使用可显著减少砂眼缺陷。

超高碳球墨耐磨铸钢石墨球化机理的分析

研究了新型耐磨耐热材料—球墨铸钢。通过对钢液进行适当的球化处理,铸态组织直接获得一定数量的球状石墨、碳化物和珠光体,并有效地降低有害杂质的含量。本文重点探讨了石墨球化的机理及石墨球形态。

超高碳球墨耐磨铸钢组织研究

研究了一类新型耐磨耐热材料—球墨铸钢。通过研究发明的新型球化剂,对超高碳钢钢液球化处理,铸态组织中除珠光体外,还含有一定数量的球状石墨和碳化物。重点分析了球墨铸钢铸态、退火、正火、锻造后的组织特征。研究表明:球墨铸钢经热处理后球化效果提高、基体组织细化,尤其正火、锻造后可获得大量的球状碳化物,与传统的高碳钢碳化物球化工艺有显著的差异。

球墨铸钢材料性能研究与优化

针对球墨铸钢轧辊在使用过程中出现的开裂失效问题,从材料化学成分、组织方面对开裂原因进行了分析。结果表明：材料化学成分及热处理工艺参数控制不当导致的组织异常是轧辊开裂的主要原因,材料化学成分中C、Si、Mn质量分数分别为1.40%、1.50%、0.70%,热处理温度为950℃的试棒组织和性能最佳,抗拉强度和伸长率分别为989 MPa和2.0%,对应轧辊的使用寿命最长。