钼铌微合金化珠光体基灰铸铁的组织与摩擦磨损性能

摘要

针对目前铸态贝氏体气缸套生产成本过高的现状,开发了两种珠光体基体的高锰(w(Mn)=2.0％ ～2.1％)和低锰(w(Mn)=0.2％ ～0.3％)钼铌微合金化灰铸铁材料,并借助光学显微镜、扫描电镜、万能拉伸试验机、气氛高温摩擦磨损试验机等,研究了两种钼铌微合金化灰铸铁以及对照组铸态贝氏体灰铸铁的组织与性能.研究结果表明:高锰灰铸铁的强度与硬度最高,分别为455 MPa和352HB,低锰灰铸铁的强度和硬度与贝氏体灰铸铁接近,均为408 MPa和271HB.高锰灰铸铁与低锰灰铸铁的组织均由A型石墨和珠光体基体组成.在相同的摩擦磨损条件下,高锰灰铸铁的磨损量与摩擦因数最小,分别为0.0398 mg/m和0.30～0.33.低锰灰铸铁的磨损量与摩擦因数略小于铸态贝氏体灰铸铁,分别为0.0626 mg/m和0.33～0.36.从强度、硬度及磨损性能方面考虑,钼铌微合金化后的珠光体基灰铸铁可以替代铸态贝氏体灰铸铁,成为气缸套的选择材料.