钼硼铜对铸态高铬铸铁力学性能的影响

利用正交试验方法，研究了钼、硼、铜合金元素对高铬铸铁铸态力学性能的影响。研究结果表明：硼对铸态高铬铸铁力学性能有显著影响，而钼和铜对其性能影响不大。用铸态马氏体高铬铸铁制造的沥青混凝土搅拌机衬板耐磨性是低合金白口铸铁衬板的14倍以上。

纤维板热磨机磨片材料的研究

结合纤维板生产的工艺要求,以含 Cr 量为20%～22%的高铬合金铸铁作为纤维板热磨机磨片的耐磨材料进行试验,经性能测试:硬度为HRC58～61,不锈钢与高铬合金铸铁的相对耐磨损倍率ε为2.53倍,其抗磨性远优于马氏体型不锈钢。因而用高铬合金铸铁取代马氏体型不锈钢作为热磨机磨片是完全可行的。

碳铬镍含量对高铬铸铁测温保护管性能的影响

通过高温氧化和高温磨损实验,研究了C、Cr、Ni 3个主要元素对高铬铸铁在高温条件下抗氧化和抗磨损性能的影响。结果表明:Cr含量越高,抗氧化性能和抗磨损性能越好;提高碳含量,明显提高高铬铸铁的高温抗磨性能;当w(Cr)=16％时,加入Ni能提高高铬铸铁的高温抗氧化性能;w(Cr)=30％时,Ni对高铬铸铁的抗氧化性能和抗磨损性能影响不明显.在1100℃以下,选用w(C)=2.8％,w(Cr)=30％、不加Ni的高铬铸铁铸造高温抗磨热电偶保护管,既有较好的使用寿命,又可降低成本.

铸态马氏体高铬铸铁搅拌机衬板的研究

利用正交试验方法，研究了钼、硼及铜合金元素对高铬铸铁铸态组织和力学性能的影响。研究结果表明：随钼及用含量增加，硬度升高，冲击韧性和抗奇强度降低；而钢对其性能影响不大。铸态马氏体高铬铸铁的耐磨性是镍硬铸铁的3倍以上。用铸态马氏体高铬铸铁制造的沥青混凝土搅拌机衬板耐磨性是低合金白口铸铁衬板的14倍多。

多元合金元素对高铬白口铸铁铸态组织和性能的影响

本文研究了多元合金对高铬白口铸铁铸态组织和性能的影响。试验结果表明:Mo、V、Ti、Cu等合金元素以一定的比例配合使用,有效地改变了基体组织,改善了共晶碳化物的形貌与分布,并显著提高了其铸态冲击韧性和耐磨性。

硅对烧结态高铬铸铁组织与性能的影响研究

以两种不同含高Si量的水雾化预合金粉末为原料,通过DSC分析确定烧结温度区间,采用超固相线液相烧结制备出高综合力学性能的高铬铸铁。采用光学显微镜和扫描电镜分析高铬铸铁显微组织的变化,并对两种成分的烧结态高铬铸铁性能进行对比分析。研究结果表明:其他成分相近的两种合金,Si质量分数为1.48%时合金为亚共晶成分,Si质量分数为3.23%时则表现为典型的过共晶成分。两者碳化物均呈短杆状,均匀分布在晶界和亚晶界处。同时Si原子可以固溶于奥氏体中,降低C、Cr原子在奥氏体中的溶解度,进而影响奥氏体稳定性,最终两种合金得到不同的基体组织。相较于Si质量分数为1.48%的合金,Si质量分数为3.23%的合金的力学性能均有所下降。其中Si质量分数为1.48%的合金硬度HRC56.5、冲击韧性9.59J/cm^2、抗弯强度2208.98MPa,Si质量分数为3.23%的合金硬度HRC48.5、冲击韧性2.73J/cm^2、抗弯强度1664.28MPa。

改进型高铬铸铁轧辊的研制

通过对高耐磨性高铬铸铁轧辊成分设计的优化和工艺过程控制的改进,高铬轧辊的耐磨性有了显著提高,轧辊性能可以更好的满足用户需求。

钇基重稀土复合变质剂在高铬耐磨白口铁中的应用研究

发明了一种钇基重稀土复合变质剂变质,通过重稀土钇变质处理,同时结合合适的热处理工艺,能有效改善高铬耐磨白口铁中碳化物和基体组织的形态分布,强化基体。提高了高铬耐磨白口铁力学性能;使用复合变质剂变质处理后,能降低高铬耐磨白口铁中合金元素Mo、Cu、Ni、Cr的加入量。有利于节能降耗、降低生产成本。在厂家应用中取得了良好的经济效益。

合金元素总含量与碳含量之比对高铬铸铁淬火工艺的影响

研究了高铬铸铁的Cr、Mo、W、V等碳化物形成元素的总含量与碳含量的比值(K值)对其淬火工艺的影响。结果表明,高铬铸铁的K值越大,其淬火温度应越高,保温时间也应越长,这样才能使硬度达到技术要求。K值相近的高铬铸铁,其淬火工艺也相近。根据K值调整淬火工艺,可提高高铬铸铁件的质量。

多元合金化对25Cr高铬铸铁的热力学及动力学的影响

探讨了V、Ti、Nb、Mo多元合金化对25Cr高铬铸铁凝固热力学及动力学的影响。分析表明,随合金元素含量增加,产生MxC型高熔点碳化物的热力学吉布斯自由能ΔG对温度变化的敏感性、依赖度降低,而形成铬碳化物的反应吉布斯自由能ΔG对温度的依赖度基本不变。内生高熔点MxC型碳化物的热力学倾向随合金元素含量增加而加强,强碳化物形成元素对碳原子的相互牵引交错竞争增强。凝固过程中碳原子偏摩尔势能、活度降低增强了扩散壁垒,碳原子主要以空位、间隙机制扩散。合金化元素相互间承受各向牵制力致使团簇聚集阻力增强,热力学条件满足时某些MxC型高熔点碳化物的动力学条件不一定满足。

钒对高铬合金铸渗层组织与性能的影响

通过真空实型铸造工艺(V-EPC)在ZG45钢表面制备不同含钒量的高铬合金复合层,采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了含钒量对铸渗层组织的影响,使用洛氏硬度计和冲击磨损试验机研究了钒含量对硬度和耐磨性的影响。研究表明,铸渗层组织主要由α-Fe与α-Fe+M_(7)C_(3)+VC共晶组织组成,过渡层内各合金元素成梯度分布,C、Cr、V元素自铸渗层向基体发生了扩散,且C、Cr、V元素的分布与碳化物的分布高度重合。随着钒含量的增加,晶粒逐渐细化,共晶碳化物数量逐渐增多,VC也增多,铸渗层硬度和耐磨性显著提高。热处理后有大量二次碳化物析出,随着铸渗层中钒含量增加,热处理后二次硬化效果显著提高。