碳含量对纳米结构白口铸铁组织与力学性能的影响

以铝热反应法制备无昂贵合金元素添加的纳米结构白口铸铁,采用XRD、OM、SEM和拉伸及压缩等分析、测试手段研究碳含量对纳米结构白口铸铁组织和力学性能的影响。结果表明:随碳含量增加,白口铸铁由不同形态的珠光体和渗碳体组成,其中层片状珠光体含量减少,粒状珠光体含量增加;层片状珠光体的片间距分别为165、231和250 nm。碳含量为3.5%,3.7%和4.3%的纳米结构白口铸铁的维氏硬度分别为552、577和575 HV,抗压强度为2 224、2 460和2 220 MPa,抗拉强度为383、416和245 MP,均呈现先增大后减小的趋势;伸长率为3%、2.5%和1%,呈现逐渐下降的趋势。无昂贵合金元素添加的纳米结构白口铸铁的力学性能与Ni-Hard 2铸铁相当。