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高铬铸铁的合金成分及其作用

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高铬铸铁的合金成分及其作用

发布日期:2019-07-10 编辑: 点击:

  高铬铸铁衬板含铬量大于11%,铬、碳含量比值超过3.5。在这种条件下,高硬度型M7C3碳化物几乎全部代替了M3C型碳化物。型碳化物呈六角形杆状及曲面板条状,分布在基体中。相对于普通白口铸铁或低铬铸铁而言,可以认为高铬铸铁中的碳化物是不连续相,而基体是连续相。也就是说碳化物对基体的破坏作用大大减小,因而高铬铸铁的韧性优于普通白口铸铁和低铬铸铁。

  M7C3型碳化物的硬度很高,其显微硬度HV1300―1800,而M3C型碳化物的显微硬度只有800―1200,因此M7C3型碳化物的形成赋予了铸铁以高的硬度。通过添加其他合金元素以及适当的热处理,高铬铸铁可以获得不同的基体组织,以满足各种不同工况对抗磨材料提出的性能要求。

  高铬铸铁是一种比较复杂的多元合金,影响其组织与性能的因素很多。在大家生产的高铬铸铁衬板中以碳化铬为硬质相,其结构为Cr7C3,因此为了形成更多的碳化铬,又不浪费铬的含量,其比值Z好是Cr7C3。

  银河99yh娱乐网址告诉您高铬铸铁是一种多元合金,与高锰钢不同,其可以加入其他合金形成复合硬质相,现将几种金属元素在高铬铸铁中的作用先容如下:

  1.碳和铬

  碳和铬的主要作用是保证铸铁中碳化物数量和形态。随着C量提高,碳化物增多;随着Cr/C比的增加,共晶碳化物的形貌经历了由连续网状→片状→杆状连续程度减小的过程,共晶碳化物晶体类型经历由M3C→M3C+M7C3→M7C3的变化过程。有资料指出:当共晶碳化物不变,且Cr/C为6.6-7.1时,高铬铸铁的断裂纹扩展能力Z强。根据这些原理,宜将C量定为3.1-3.6%,Cr量为20-25%。基体中的Cr还可以提高材料的淬透性。

  2.镍

  其作用是增加高铬铸铁的淬透性,抑制奥氏体基体向珠光体的转变,促进马氏体基的形成。

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  3.钨

  其作用是细化晶粒,提高硬度,增加耐磨性。

  4.高效稀土复合变质剂

  其作用是脱氧和去硫,从而抑制夹杂物在晶界的偏聚,改善晶界状况;另外,由于稀土元素偏聚、吸附在碳化物择优长大的方向上,使碳化物的生长受到抑制,从而使其变得均匀、孤立,而其他变质元素可以形成弥散分布的碳、氮化合物,阻止晶粒长大,从而细化晶粒。稀土复合变质剂的以上作用不仅改善材料的显微组织,而且可使材料的性能特别是冲击韧性明显提高。本高效稀土复合变质剂的加入量取0.2-0.5%为宜。

  以上这几中合金都是高铬衬板中常用的,每种合金的含量都要科学的加入,不然会反而起到负面作用。

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