超高铬铸铁的研究现状与前瞻

综述含铬量超过30%的高铬铸铁的组织、性能和应用情况,简述了超高铬铸铁的研究应用前景。亚共晶超高铬铸铁组织由M23C6型铬碳化物和具有铬的正电极电位的高铬铁素体组成,具有良好的抗腐蚀磨损性能。过共晶超高铬铸铁组织为硬度高的M7C3型铬碳化物和马氏体、残余奥氏体基体,具有优良的承受苛刻条件下低角度冲击腐蚀磨损与高温磨损性能。

超高铬铸铁板锤的研制与应用

针对大型反击式破碎机的工况和结构特点,研制开发了具有较高综合耐磨性能的超高铬铸铁板锤。板锤最佳热处理工艺为1020℃高温淬火+400℃高温回火,淬火回火组织为回火马氏体+共晶碳化物M7C3+二次碳化物+残余奥氏体,使用寿命为普通高锰钢的3倍以上。

超高铬铸铁的显微组织和腐蚀磨损性能

采用扫描电镜、X射线衍射仪和腐蚀磨损试验机,对超高铬铸铁(铬含量约33%)的显微组织和腐蚀磨损性能进行研究。结果表明,超高铬铸铁中的碳化物类型为M7C3和M23C6,基体为马氏体和残余奥氏体。在磷酸介质条件下,超高铬铸铁的耐腐蚀磨损性明显优于普通Cr26高铬铸铁,其相对耐磨性为Cr26铸铁的1.8倍。

超高铬铸铁在渣浆泵过流件的应用

渣浆泵的过流部件在强烈的腐蚀和磨损过程中寿命很短,常用的不锈钢和高铬铸铁均不能满足要求。为解决生产实践中的问题,我们在进行理论分析的基础上研制了超高铬铸铁过流部件,探索出热处理生产工艺最佳方案,延长使用寿命,创造较好的效益。

超高铬铸铁板锤的研制与应用

大型反击式破碎机的板锤要具有高的耐磨性和高的抗冲击能力,针对此类破碎机的工况条件和结构特点,通过化学成分的优化设计并采用水平造型,倾斜浇注工艺,研制出具有较高综合耐磨性能的超高铬铸铁板锤。该板锤最佳热处理工艺为1020℃高温淬火+400℃高温回火;淬火回火组织为回火马氏体+共晶碳化物M7C3+二次碳化物+残余奥氏体;其使用寿命为普通高锰钢3倍以上。

超高铬铸铁气门座离心铸造工艺研究

根据离心铸造特点和超高铬铸铁的性能特点,利用自行设计的离心铸造机,实验得到材料为铬含量超过32wt%的超高铬铸铁材料气门座的离心铸造工艺:涂挂涂料温度、浇注前铸型预热温度、铁水出水温度和浇注温度分别为120～150℃、270～320℃、1500～1520℃和1460～1480℃,炉前用0.3wt%的75硅铁进行孕育处理;铸型转速1750r/min,浇注速率1kg/s,浇注完成后30s打开冷却水,冷却150～180s后停机、出型。检测结果表明:铸件硬度和金相组织等性能符合气门座的工况要求。

超高铬铸铁的腐蚀磨损性能研究

在国标高铬铸铁Cr26的基础上,开发了新型的超高铬铸铁(铬含量约37%)。采用扫描电镜和X射线衍射仪对超高铬铸铁的显微组织进行分析,并对材料的硬度及冲击韧性进行了研究。在H3PO4介质条件下,利用MCF-30型腐蚀磨损试验机,研究了超高铬铸铁的腐蚀磨损性能。结果表明,超高铬铸铁中的碳化物类型为M7C3和M23C6,基体为马氏体和残余奥氏体。随着碳含量的增加,超高铬铸铁的硬度先增加而后降低,冲击韧性逐渐降低,超高铬铸铁的腐蚀磨损性能逐渐降低。超高铬铸铁的耐腐蚀磨损性能明显优于Cr26铸铁,其相对耐磨性最高为Cr26的3倍以上。

超高铬铸铁板锤的研制与应用

针对大型反击式破碎机的工况条件和结构特点，研制开发了具有较高综合耐磨性能的超高铬铸铁板锤。板锤最佳热处理工艺为1020℃高温淬火4-400℃高温回火，淬火回火组织为回火马氏体＋共晶碳化物M7C3十二次碳化物＋残余奥氏体，使用寿命为普通高锰钢的3倍以上。

超高铬白口铸铁脆性韧化技术

介绍铬w为 3 5 %～ 45 %的铁素体高铬白口铸铁的主要化学成分、性能、金相及其应用。着重从材料结构、冶金学、物理学、断裂力学和铸造工程 5个方面分析脆性产生原因。

超高铬抗磨损耐腐蚀铸铁的研制及应用

本文介绍了研制的超高铬白口铸铁的成分、组织、性能及其工艺,并简介了它在耐腐蚀耐磨损工况下的应用情况。

超高铬合金铸铁浓浆泵眼镜板铸件工艺研究

针对超高铬合金铸铁浓浆泵眼镜板的产品特点，通过控制化学成分并添加含钒高效稀土复合变质剂提高铸件性能；研究多阶段加热及随炉冷却方式的软化退火热处理工艺，使软化退火处理后硬度为29．5HRC，无需特种刀具即可进行常规机械加工，满足加工尺寸精度的要求；再经淬火回火处理后硬度达64HRC，实现超高铬合金铸铁浓浆泵眼镜板铸件使用寿命比硬质合金镶块眼镜板铸件提高达3倍以上。

超高铬白口铸铁优化及应用

在BTMCr26基础上,通过材料成分优化、性能强化设计,并使用JX-11变质剂,成功试制出硬度54~60 HRC、抗拉强度Rm≥650 MPa、冲击韧性Ak≥8~10 J/cm2的合金材料JX。改进了大型挖泥泵叶轮的铸造工艺、热处理工艺等,将JX合金成功应用于大型挖泥泵叶轮的试制,现场运行安全可靠,其寿命是普通高铬铸铁材质零件的两倍以上。