RE对高铬铸铁变质效果的研究

采用对比试验的方法，考察了RE对Cr18W2高铬铸铁组织和性能的影响规律．金相观察表明：铸态未变质的高铬铸铁组织中，奥氏体含量多，碳化物呈粗大板条状分布，晶粒比较粗大；变质后残余奥氏体量明显减少，初生奥氏体显著细化，碳化物由粗大板条状向细板条状、菊花状转变．性能检测结果表明：RE变质处理可同时提高Cr18W2高铬铸铁的硬度、耐磨性和冲击韧度．本实验条件下，加入质量分数为0．6％RE时，变质效果最好，材料的综合性能最佳．     

Cr／C对31％Cr高铬铸铁组织与性能的影响

研究了Cr／C对31％Cr高铬铸铁铸态组织、硬度、冲击韧性、耐磨性等性能的影响．结果表明：在本实验条件范围内,所制备的Cr31高铬铸铁均为过共晶组织和六角棒状的M7C3碳化物;随着Cr／C的增加,组织中的过共晶碳化物逐渐变得细小,而且分布更加弥散、均匀,在相同大小的视场内过共晶碳化物的相对数量减少,铸铁的过共晶度下降．随着Cr／C的增加,Cr31铸铁的硬度略有下降,而冲击韧性有明显的升高趋势．当外加载荷为70N时,Cr31铸铁的耐磨性随Cr／C的增加而下降．     

变质处理提升中铬铸铁材料性能

本文利用光学金相显微镜、扫描电子显微镜和力学性能检测设备对变质前后的中铬铸铁Cr6的显微组织和力学性能进行了研究.研究结果表明,变质处理细化了Cr6的基体组织,消除了粗大的树枝晶,改善了碳化物的形态与分布.力学性能方面,与变质前相比,变质处理后Cr6的硬度和冲击韧性分别提高了5.5％和22.7％,达到了57.3 HRC和4.86 J/cm2,耐磨性提高了8％.但是变质处理后的抗拉强度为979.02 MPa,明显低于变质前的1192.85 MPa.     

铸态锰钢的成分优化与变质剂选择

通过化学成分的正交试验,得到了铸态锰钢的最佳化学成分范围,经几种变质剂的系统试验,筛选也其适用的RE－Mg-Ba复合变质剂,优化成分的铸态锰钢经变质处理后,得到了在奥氏体基体上弥散分布碳化物的组织,该铸态锰钢具有初始硬度高,加工硬化能力强,足够的冲击韧性和良好的抗磨性等特点。     

Re、Al复合变质处理对含硼高铬铸铁组织及性能影响的研究

本文介绍了采用Ｒｅ、Ａｌ复合变质剂对含硼高铬铸铁变质处理的试验研究．试验结果表明：采用Ｒｅ和Ａｌ合理搭配，并加入适当的量对含硼高铬铸铁进行变质处理后，其铸态组织中碳化物的分布和形貌明显改善，材料的综合性能得到显著提高．     

添加铬合金化和复合变质处理对白口铸铁组织性能的影响

在熔炼过程中通过对熔体进行复合变质处理，制备普通白口铸铁和含铬白口铸铁试样及其在相同铸造条件下的变质试样；对试样进行金相显微组织观察、碳化物定量分析和宏观硬度测量，研究添加铬合金化和复合变质处理对普通白口铸铁碳化物类型、形态、分布和性能的影响。研究结果表明，铸铁铬含量较低时，碳化物类型为（Fe，Cr）3C或（Fe，Cr）3C＋（Cr,Fe）7C3，呈粗大网状结构：经复合变质处理后，碳化物变得孤立、分散，网状结构被消除；随着铬含量增加，碳化物全部转变为（Cr,Fe），C3，共晶团中碳化物呈菊花状分布，并在共晶团心部附近出现近似六方形的块状（Cr,Fe）7C3碳化物；经复合变质处理后，共晶碳化物变的细小分散、分布均匀，菊花状形态消失，但六方形（Cr，Fe）7C，碳化物仍然存在；白口铸铁经复合变质处理后，其洛氏（HRC）硬度比变质前有明显提高。     

Re,Al复合变质处理对含硼高铬铸铁组织及性能影响的研究

本文介绍了采用Ｒｅ、Ａｌ复合变质剂对含硼高铬铸铁变质处理的试验研究。试验结果表明，采用Ｒｅ和Ａｌ合理搭配，并加入适当的量对含硼高铬铸铁进行变质处理后，其铸态组织中碳化物的分布和形貌明显改善，材料的综合性能得到显著提高。     

新型低铬铸态抗磨球墨铸铁变质处理

研究了具有石墨＋碳化物＋珠光体组织的新型低铬抗磨铸铁变质处理作用效果．试验结果表明，原铁水中加入含Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｏ、Ｖ元素的复合变质剂后，能够细化组织，改善碳化物形态，固溶强化基体，使铸铁ＨＲＣ值及αｋ值增加，耐磨性提高．     

硼对Cr20白口铸铁组织和性能的影响

从减少Mo,Ni等贵重金属含量、降低生产成本和提高耐磨性的角度出发,对KmTBCr20Mo进行以硼替代部分Mo,Ni的试验,研究硼对Cr20白口铸铁组织及性能的影响.试验结果表明：硼显著提高了试样的铸态硬度,对热处理态硬度影响不大;硼的质量分数在0.1%~0.7%间变化时,随着硼含量的增加,试样的组织由亚共晶态向过共晶态过渡,试样的冲击韧性下降,耐磨性在硼的质量分数为0.32%时相对较好.     

稀土变质剂对高铬铸铁锤头组织和耐磨性能的影响

探讨在相同试验条件下,稀土变质剂加入量对高铬铸铁锤头组织、硬度和耐磨性的影响。结果表明,加入稀土变质剂能细化组织,铸态锤头的碳化物由鱼骨状转变为块状,热处理态锤头的碳化物由条状转变为颗粒状。加入稀土变质剂能提高锤头的硬度和耐磨性,当加入量高于0.3％（质量分数）时硬度和耐磨性提高的程度减小。     

高铬铸铁复合变质剂的研究

通过实验室和生产条件下的试验,研制出一种适用于高铬白口铁的含Ｚｎ,Ｍｇ等元素的多元复合变质剂———Ｚｎ变质剂．采用Ｚｎ变质剂处理的高铬白口铸铁,初生奥氏体细小,碳化物孤立、圆钝,材料的冲击性αＫ≥８Ｊ／ｃｍ２,ＨＲｃ≥６０,其效果相当或优于ＶＴｉ变质剂,悬殊成本低廉．采用ＳＥＭ,ＥＤＡＸ和ＥＰＡ等手段对Ｚｎ变质剂的变质作用进行了分析．     

热处理对高铬铸铁磨损特性的影响

高铬铸铁具有优良的耐磨性,主要是由于其基体为马氏体组织,碳化物类型为六方晶系的（Ｆｅ,Ｃｒ）７Ｃ３,碳化物呈六角棒状、针状、条状分布,显著地改善了材质的力学性能．煤粉对管道的磨损,属于软磨粒低应力的磨料磨损,这种高铬铸铁用于此工况下能发挥出其优良的性能．经金属Ｘ射线分析证明碳化物是（Ｆｅ,Ｃｒ）７Ｃ３,通过透射电镜分析,发现其基体组织为奥氏体、板条（位错）马氏体与孪晶马氏体．用电子探针对金相组织中的黑色区进行了分析,发现此处贫铬而易被腐蚀．通过磨损试验证明高铬铸铁耐磨性好,成本低,与稀土高铬镍氮相比,成本降低６０％,与钨铬合金相比,成本降低７０％．     

高铬铸铁型自保护药芯焊丝堆焊组织与性能分析

研制了一种自保护高铬铸铁型药芯焊丝,对其堆焊金属组织与性能进行了分析,结果表明：堆焊金属表面硬度达到HRC60以上,堆焊金属显微组织主要为马氏体＋残余奥氏体＋M7C3型碳化物;初生碳化物主要沿堆焊层向母材方向生长,其表面硬度为HV1783,侧面为HV1127;共晶碳化物围绕在初生碳化物周围生长,其显微硬度为HV830;在相同磨损条件下磨损1h后,堆焊金属相对耐磨性为Q235钢的14倍左右,在药芯中加入适量的稀土氧化物能提高堆焊金属的耐磨性。     

Cr3C2颗粒增强型堆焊合金组织与性能分析

对加入Cr3C2的药芯焊丝制备的Cr3C2增强型堆焊合金组织和性能进行了分析。添加Cr3C2的自保护药芯焊丝堆焊工艺性能良好,堆焊表面少飞溅,无裂纹气孔。通过对比实验研究发现,加入Cr3C2的药芯焊丝制备的Cr3C2增强型堆焊合金组织细小,高温冲击韧性明显优于WC颗粒增强型药芯焊丝,合金组织中既有颗粒增强型药芯焊丝堆焊产生的颗粒增强相,又有高铬铸铁型药芯焊丝堆焊产生的高硬度初生碳化物,双重强化机制使堆焊层显微硬度达到含Nb高铬铸铁堆焊层的水平,平均硬度60 HRC以上。     

具有粒状碳化物的新型莱氏体铸造模具钢的组织与性能

首次获得了具有粒状碳化物的莱氏体型铸造模具钢,解决了Ｃｒ１２类钢精密成型模具强韧性低的问题。试验结果表明：该新型铸造模具钢基体组织是以位错马氏体为主,含少量李晶马氏体和残留奥氏体;其碳化物形态不同于传统莱氏体型铸造模具钢的网状碳化物,在不同截面尺寸下均呈粒状均匀分布;在硬度为ＨＲＣ６０～６２时,其冲击韧性明显高于传统莱氏体型铸造模具钢,已达到锻造Ｃｒ１２类钢的下限值;其断裂韧性和疲劳裂纹扩展抗力明显高于传统莱氏体型铸钢和锻造Ｃｒ１２类钢;具有高的耐磨性。并进行了现场应用试验。     

Electron theory study on the effect of Mn on as-cast structure of Fe-C-Cr-Mn cast irons

The valence electron structure of alloying austenite of 3C-15Cr high chromium white cast iron with different Mn contents from 1% to 6% is analyzed by BLD method and EET. Results show that the addition of Mn has major influence on the valence electron structure of the alloying austenite, especially on that of Fe-C, Fe-C-Cr and Fe-C-Cr-Mn unit cells of it. The effect becomes weak when Mn content is over 4%. Based on the effect of n~, F~~, the weighting of each unit cell and the degree of undercooling on phase transition of the aus- tenite, we can calculate the retained austenite content of as-cast structure of the high chromium white cast iron. The calculation results coincide well with those of the experiment. The phase transition characters of the austenite in high chromium white cast iron can be forecasted through valence electron structure analysis of alloying austenite by BLD method and EET on the basis of Fe-C-Cr equilibrium phase diagram.     

Cr27抗磨白口铸铁的研究及生产应用

采用热模拟技术,对于铸件不同模数,就Ｃｒ２７抗磨白口铸铁中的锰、钼、镍（铜）等 合金元素对铸铁硬度的影响进行了研究．对于中等壁厚铸件,找到了合适的Ｃｒ２７抗磨白口的 化学成分和热处理规范．用研制的合金成分生产杂质泵铸件,其使用寿命长．