离心铸造复合辊套用高铬铸铁的组织及性能研究

根据复合辊套的生产和使用要求,研究了3种成分的高铬铸铁通过金属型铸造后的组织和性能。结果表明,金属型铸造的Cr20高铬铸铁其铸态组织由枝晶奥氏体、共晶奥氏体和共晶碳化物组成;具有较好的韧性,并且有一定的耐蚀性和良好的耐磨性;铸态硬度达到HRC55左右。Cr20高铬铸铁能满足轧辊的生产和湿摩擦条件下的使用要求。     

Mo、Ni、Cu对高炉衬板用Cr26高铬铸铁铸态组织和性能的影响

采用正交试验法研究了Mo、Ni、Cu对高炉衬板用Cr26高铬铸铁铸态组织和性能的影响,以宏观硬度和冲击韧度为考察指标,对3种合金元素含量进行了优化设计。研究结果表明,单一合金元素对该高铬铸铁硬度和冲击韧度影响以Ni最为显著;而任意两种合金元素的联合作用效果以Mo加Cu最为显著。当合金元素含量为0.6%Mo、0.7%Ni和1.0%Cu时,获得的高铬铸铁综合性能最佳,铸态硬度为55.5 HRC,冲击韧度αk为7.4J.cm-2,铸态显微组织由六角形M7C3初生碳化物,M7C3共晶碳化物和奥氏体组成。     

成形方法对高铬铸铁组织及性能的影响

实验研究了砂型、金属型和消失模铸造工艺对铬含量为14％、碳含量分别为2．2％、2．6％、3．O％的高铬铸铁组织及性能的影响。结果表明,当铬为14％、碳2．6％、钒1．0％、硅1．3％～1．5％时,砂型铸造工艺比金属型和消失模铸造工艺更容易获得铸态强度、韧性和耐腐蚀磨损等综合性能良好的组织。     

金属型铸造条件下Sb元素对ZL114A合金共晶Si和拉伸性能的影响

ZL114A合金是我国自主研发的铸造亚共晶Al-Si合金,变质共晶Si是提高其室温综合拉伸性能的重要方法之一。利用室温拉伸试验、扫描电镜观察研究了Sb元素对金属型铸造条件下ZL114A合金铸态和热处理态组织以及性能的影响。结果表明,对于铸态的ZL114A合金,Sb的加入将共晶Si由板片状变质为纤维状或颗粒状;经过热处理的ZL114A合金,Sb的加入使共晶Si的长径比变小,球化程度更高。在金属型铸造条件下,Sb元素能够提高ZL114A合金铸态和热处理态的室温综合拉伸性能,热处理后添加Sb的合金的抗拉强度和伸长率远远高于我国航空标准所要求达到的值。综合考虑ZL114A合金铸态和热处理态的共晶Si相形貌以及室温拉伸性能,Sb元素的最佳含量(质量分数)为0.09%。     

离心铸造高铬合金铸铁气门座圈的组织及耐磨性能研究

采用离心铸造制备两种高铬合金铸铁气门座圈。利用X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜、洛氏硬度计和扫描电镜(SEM),对气门座圈铸态及热处理态后的试样物相组成、金相组织、力学性能及拉伸断口形貌进行了观察和分析,同时在销盘式摩擦磨损试验机上对高铬合金铸铁气门座圈的耐磨性能进行了磨损试验。结果表明,热处理前高铬合金铸铁主要为由初生奥氏体、共晶奥氏体和碳化物组成的铸态组织,经淬火及回火处理后转变为马氏体和碳化物组成的组织,明显提高了气门座圈的硬度和强度,由于基体组织和碳化物的形貌及分布改善,高铬铸铁的耐磨性能在热处理后明显提升。     

离心铸造气门座圈用高铬铸铁的组织及性能研究

根据气门座圈的生产和使用要求,研究了一种成分的离心铸造高铬铸铁铸态和回火态的组织和性能。结果表明,离心铸造的高铬铸铁其铸态组织由初生奥氏体、共晶奥氏体和共晶碳化物组成,回火态组织由回火马氏体、残余奥氏体和共晶碳化物组成;热处理后的高铬铸铁消除了内应力,减小了晶格畸变,具有较好的强度,并且有一定的硬度。离心铸造高铬铸铁气门座圈能满足大功率内燃机的使用要求。     

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。     

高铬铸铁轧辊的生产工艺

为提高高铬铸铁轧辊的硬度和耐磨性,生产中从化学成分的选择、铸造工艺的分析以及热处理工艺等的研究方面探讨它们对高铬铸铁的组织和性能的影响.高铬铸铁试样经过高温淬火和中温回火(1070℃+450～480℃)后,其硬度高于铸态试样的硬度值,其耐磨性为铸态试样的1.61倍.用此工艺制造的高铬铸铁轧辊强度大、硬度高、耐磨性较好.     

20Cr高铬铸铁离心铸造铸态组织

对20Cr高铬铸铁离心铸造后的铸态组织进行了观察。结果表明：在离心铸造条件下,20Cr高铬铸铁的铸态组织为马氏体＋M7C3型碳化物＋残余奥氏体＋M23C6型碳化物。上述组织的形式与实际冷却条件有关。     

金属型低铬白口铸铁组织与性能的研究

本文研究了铸态及热处理状态下金属型低铬白口铸铁的组织与性能。试验结果表明:随着金属型壁厚的增加,铸铁组织中的碳化物形貌由网状向弧立板块状转化,并在局部出现了团球状组织;冲击韧性随金属型壁厚的增大而增加,但其硬度几乎不变。铸态试样施以适当的热处理可改善其组织和韧性,提高硬度水平。另外,就金属型铸造对碳化物形貌的影响机理给予了讨论。     

伞帽用高铬铸铁在热强碱腐蚀环境下的磨损分析

针对氧化铝行业中常用的Cr28和Cr20高铬铸铁伞帽在相同工况条件下的磨损机理进行分析,并对比研究了实际生产中两种失效材料的成分、组织及性能。结果表明,伞帽部件在高温强碱腐蚀条件下受到外界冲刷时,磨损量由微切削磨损与变形磨损这两种机制共同决定。含铬量较高的Cr28高铬铸铁,其冲刷和抗腐蚀磨损性能均优于Cr20高铬铸铁。伞帽服役寿命主要受浆料和表层的铸铁材料两大因素影响。两种试验材料经淬火+回火处理后,基体组织中主要为回火马氏体+M₇C₃型碳化物+少量残留奥氏体,其中含铬量较高的Cr28高铬铸铁中共晶碳化物含量更高,且分布更加弥散,其平均硬度值为64.0 HRC,高于Cr20高铬铸铁的60.2 HRC。最终确定Cr28高铬铸铁作为伞帽材质更能满足氧化铝生产及设备检修周期的需要。     

空调压缩机D型石墨铸铁缸体的生产

采用水冷金属型铸造，并加入合金元素增大铁液过冷倾向，获得D型石墨铸铁，并用以生产空调器压缩机缸体，其金相组织和性能均达到技术要求。     

离心铸造高铬铸铁复合轧辊试验研究

高铬铸铁是一种良好的抗磨材料,并具有一定的韧性和耐蚀性,因此可用作湿摩擦条件下的耐磨工件。本文研究确定了离心铸造高铬铸铁复合辊套的工艺措施;分析了适用于双金属离心铸造工艺特点的高铬铸铁的成分;对于膨胀系数相差较大的双金属复合辊套,根据离心铸造的特点,采用早出模、先空冷后保温的工艺方法,达到了对复合辊套进行淬火和回火的目的。     

含Cr13%高铬铸铁的试验研究

在试验的基础上研究了含Ｃｒ１３％的高铬铸铁的力学性能和组织特点,发现含硅量和变质处理对不同基体的高铬铸铁具有相似的影响规律;根据ＦｅＣＣｒ三元相图对Ｃｒ１３％高铬铸铁的凝固过程进行了分析,从一个新的角度揭示了铸造条件、含硅量和变质质处理对高铬铸铁性能和组织的影响机理。     

铬铸态球铁的研究——铬铸态球铁的组织与性能(上篇)

总结了铬铸态球铁生产的基本规律、各常规性能与组织的关系、性能之间的关系、疲劳性能的试验与对比。试验和实践证明,铬是球铁有利的元素,其在球铁中的含量可超过0.05%,可作为球铁的合金化元素,熔制铸态球铁,不需正火或退火,与含铜铸态球铁相比生产成本较低,试验表明：铬铸态CA曲轴的疲劳性能远远高出锻造45钢CA曲轴。而且疲劳性能超群,铸造工艺性甚好,废品率低。     

固-液复合铸造锤头的组织与性能

研究高铬铸铁-碳钢固-液复合铸造锤头的组织及硬度分布特征。结果表明,固-液复合铸造高铬铸铁锤头部分具有较高的硬度,远离复合面高铬铸铁硬度增加,碳钢硬度降低。远离复合面高铬铸铁组织为M7C3型碳化物+回火马氏体+残余奥氏体,固-液复合铸造高铬铸铁组织中碳化物有定向分布的趋势,有利于提高锤头的耐磨性;远离复合面碳钢部分的组织为珠光体和较多的铁素体,复合面附近碳钢组织珠光体数量明显增加,铁素体数量明显减小,高铬铸铁中的碳通过复合界面向碳钢进行扩散。     

D型石墨灰铸铁气缸的金属型重力铸造

介绍气缸金属型重力铸造工艺设计的经验,针对生产中发生的缩孔、缩松、渣孔、气孔缺陷制定合理的控制措施.采用水冷金属型铸造,并加入合金元素增大铁液过冷倾向,获得D型石墨铸铁,用以生产空调器压缩机气缸,其金相组织和性能均达到技术要求.     

固液混合铸造高铬铸铁的热变形性能研究

采用一种新的材料制备技术-固液混合铸造工艺制备了高铬铸铁合金坯料,对合金进行了高温热压试验,并对热压过程和合金组织进行了观察和分析。研究结果表明,固液混合铸造的高铬铸铁合金相对于普通铸造合金的热变形性能得到明显提高,累计墩粗变形比可达到34%以上,固液混合铸造工艺对高铬铸铁合金组织的改善是提高材料热变形性能的主要原因。     

淬火工艺对Cr26高铬耐磨铸铁组织与硬度的影响

利用光学显微镜、洛氏硬度计等研究了不同淬火工艺对Cr26高铬耐磨铸铁组织与硬度的影响。结果表明:铸态Cr26高铬铸铁组织主要由初生奥氏体和碳化物组成。经980~1060 ℃不同温度淬火、空冷后,高铬铸铁组织中有大量二次碳化物析出。随着淬火温度的升高,析出的二次碳化物先增加后减少,试样硬度先升高后降低。1020 ℃淬火试样硬度达到峰值,为65.7 HRC。1020 ℃淬火高铬铸铁,经空淬、油淬和水淬不同方式冷却,随着冷却速度的增大,高铬铸铁组织中碳化物颗粒、碳化物比例逐渐增大,硬度逐渐增大,其中水淬高铬铸铁试样硬度最大,达到68.2 HRC。