工藝條件對鉻系白口鑄鐵組織性能的影響.pdf

1、本文采用過熱處理、復(fù)合變質(zhì)處理等手段對不同系列的鉻系白口鑄鐵凝固過程的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)條件進(jìn)行一定程度的控制，力求有效控制鉻系白口鑄鐵基體組織相結(jié)構(gòu)、碳化物的尺寸、形態(tài)和分布，獲得具有較高強(qiáng)韌性的新型鉻系耐磨合金。 研究結(jié)果表明：(1)經(jīng)過熱處理和復(fù)合變質(zhì)處理后，鉻系耐磨白口鑄鐵中基體組織和碳化物均得以細(xì)化，碳化物呈孤立分布，補(bǔ)償了其尖角效應(yīng)對韌性造成的負(fù)面影響，使鉻系白口鑄鐵的韌性獲得大幅提高。(2)當(dāng)含鉻量保持在12％時(shí)，隨含

2、碳量的增加，初生奧氏體數(shù)量減少，固溶在初生奧氏體中的含鉻量相應(yīng)降低，奧氏體的穩(wěn)定性下降：當(dāng)含碳量為2.2％、2.4％時(shí)，鑄態(tài)組織均為多量的奧氏體+少量的共晶組織(奧氏體+碳化物)組成，當(dāng)含碳量為2.6％時(shí)，鑄態(tài)下初生奧氏體開始向馬氏體轉(zhuǎn)變，當(dāng)含碳量為2.8％、3.0％時(shí)，鑄態(tài)組織為馬氏體+共晶組織(馬氏體+碳化物)；在相同含碳量的條件下，隨含鉻量由12％增加到15％，固溶在初生奧氏體中的含鉻量提高，初生奧氏體的穩(wěn)定性增強(qiáng)，鑄態(tài)下殘余奧氏

3、體量增加，在較高的含碳量時(shí)(＞2.6％)初生奧氏體才發(fā)生向馬氏體的明顯轉(zhuǎn)變。(3)鉻系過共晶白口鑄鐵經(jīng)過熱處理和復(fù)合變質(zhì)處理后，過共晶程度明顯減弱，偽共晶程度明顯加劇，亦即凝固過程是在熱力學(xué)深過冷條件下進(jìn)行的，熱力學(xué)深過冷對初生碳化物的動(dòng)力學(xué)長大造成阻礙，促使初生碳化物趨于棒狀、孤立分布；同時(shí)，偽共晶程度的加劇及偽共晶組織的形成有利于共晶碳化物的細(xì)化，從而對韌性的提高有利。(4)鉻系過共晶白口鑄鐵經(jīng)過熱處理和復(fù)合孕育處理后，鑄鐵熔液局部