热处理工艺对高硅高铬铸铁组织性能的影响

摘要

高铬铸铁是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料，是继普通白口铸铁、镍硬铸铁而发展起来的第三代白口铸铁。它以比合金钢高的耐磨性，和比一般白口铸铁高的韧性、强度，同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能，而被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料之一。在采矿、水泥、筑路机械、耐磨材料等方面应用十分广泛，常见于衬板，锤头，磨球材质。
　　高铬铸铁中的硅元素可以提高材料的淬透性，提高材料Ms点、缩小共晶反应的温度范围，对于提高高铬铸铁的性能有很大的帮助。目前，高硅高铬铸铁在使用性能上仍有不足之处。为了进一步提高高硅高铬铸铁的使用性能，本文采用不同的热处理工艺对高硅高铬铸铁进行研究，研究表明：随着淬火温度的升高，高硅高铬铸铁的宏观洛氏硬度先增加后降低，并在1000℃时有最高的硬度为49.1HRC，但其抗泥沙磨损性能却随着淬火温度的升高呈现出先降低后升高现象。进行淬火时高硅高铬铸铁的冷却速度越大，材料的宏观硬度也越高，而且对于不同初始淬火温度下的高硅高铬铸铁，它对淬火冷却速度所表现出的硬度变化规律基本相同。另外对高硅高铬铸铁进行淬火后不同温度和时间的回火，实验结果表明：回火温度在200℃到480℃之间时，高硅高铬铸铁的硬度基本上保持不变，当回火的温度从480℃继续升高后，高硅高铬铸铁的硬度有明显的下降；在200℃低温回火时，回火时间对高硅高铬铸铁的硬度影响不大，而材料的抗泥沙磨损性能却有所提高；400℃回火时，随着回火保温时间的延长，材料的硬度有所降低，但其抗泥沙磨损性能先增大后减小，且与200℃时相比，效果更好。
　　另外，对高硅高铬铸铁进行不同角度的泥沙磨损实验，实验结果表明：泥沙磨损过程主要是石英砂颗粒对材料表面的“微观切割”和正面冲击共同作用的结果，且高硅高铬铸铁材料对抵抗大角度泥沙磨损冲击能力较强。

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第一章 绪论

1.1 低铬白口铸铁

1.2 中铬白口铸铁

1.3 高铬铸铁

1.4 本课题的研究背景及意义

第二章 实验方法

2.1实验原材料及试样的制备

2.2 实验热处理设备

2.3硬度实验

2.4试样的泥沙磨损实验

2.5显微组织观察

第三章 淬火工艺对高硅高铬铸铁性能的影响

3.1 淬火温度对高硅高铬铸铁硬度和显微组织的影响

3.2 淬火温度对高硅高铬铸铁抗泥沙磨损性能能的影响

3.3 淬火冷却速度对高硅高铬铸铁性能的影响

3.4 本章小结

第四章 回火工艺对高硅高铬铸铁性能的影响

4.1 引言

4.2回火温度对高硅高铬铸铁性能的影响

4.3 回火时间对高硅高铬铸铁性能的影响

4.4 本章小结

第五章 磨损冲击角对高硅高铬铸铁泥沙磨损性能的影响

5.1 磨损介绍

5.2 磨损冲击角度选择

5.3 试验结果与分析

第六章 总结与展望

6.1 实验总结

6.2发展与展望

致谢

参考文献