奧-貝球鐵的組織及耐磨性研究.pdf

1、等溫淬火球鐵，作為近五十年來(lái)鑄鐵冶金方面重大成就之一，由于其具有良好的綜合性能，特別是在強(qiáng)度較高時(shí)其塑性和韌性優(yōu)良，機(jī)械性能穩(wěn)定，耐磨性能好，疲勞強(qiáng)度高等。因此，在機(jī)械、冶金、交通運(yùn)輸和建材等行業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。而奧-貝球鐵在耐磨件中的應(yīng)用潛力還相當(dāng)大，奧-貝球鐵在耐磨件中的應(yīng)用正逐步增多并越來(lái)越受到重視。
　　 傳統(tǒng)的耐磨材料高錳鋼，在高沖擊力的磨損工況下，表現(xiàn)出優(yōu)良的耐磨性和沖擊韌性。但是，在低沖擊載荷的條件下，高錳鋼的表

2、面硬度提高不大，其抗磨性能發(fā)揮不出來(lái)，磨損較快，使用壽命不高。本文對(duì)比了奧-貝球鐵和高錳鋼在沖擊不大的使用條件下的磨損量。為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)奧-貝球鐵作為磨損件的應(yīng)用提供依據(jù).
　　 本文是對(duì)奧-貝球鐵的鑄造工藝、熱處理工藝、組織和性能的進(jìn)一步的研究：考察了添加不同含量的銅元素對(duì)奧-貝球鐵的組織和性能的影響；考察不同的等溫淬火介質(zhì)、不同的鹽浴等溫淬火溫度和時(shí)間對(duì)組織及性能的影響；考察不同的含碳量對(duì)奧-貝球鐵組織中石墨球的數(shù)量和形態(tài)的影

3、響。把含碳量2.2％球鐵試樣用980℃保溫8小時(shí)的退火處理來(lái)消除碳化物，然后與含碳量3.6％的球鐵試樣一起在900℃奧氏體化保溫60分鐘，在330℃鹽浴等溫淬火50分鐘，可以得到以貝氏體為主要基體，抗拉強(qiáng)度大于1000MPa，硬度為350HV左右，綜合性能比較好的貝氏體球墨鑄鐵。最后，對(duì)奧-貝球鐵的耐磨性能進(jìn)行了多組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并對(duì)其耐磨機(jī)理進(jìn)行了分析，得出以下結(jié)論：
　　 1.在奧-貝球鐵中添加一定量的合金元素銅，能夠顯著提高奧

4、-貝球鐵的延伸率，對(duì)耐磨性的影響不大。
　　 2.奧-貝球鐵中的石墨更容易被磨損掉，石墨較多的情況下，切斷了基體組織的連續(xù)性，是使基體組織碎裂的發(fā)源地，對(duì)奧-貝球鐵的耐磨性起有害作用。適當(dāng)?shù)慕档秃剂磕軌驕p少石墨球的數(shù)量，從而提高奧-貝球鐵的耐磨性。
　　 3.在低應(yīng)力磨料磨損的實(shí)驗(yàn)條件下，奧-貝球鐵的耐磨性超過(guò)高錳鋼。磨損表面上存在犁溝、切削劃痕和裂紋，說(shuō)明在低應(yīng)力沖擊磨料磨損過(guò)程中磨損的機(jī)理主要以切削磨損為主，兼有沖