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中钢网新闻中心钢市纵横行业技术热处理对高铬铸铁组织和硬度的影响

热处理对高铬铸铁组织和硬度的影响

分享打印 2011-03-15 11:30 编辑:明月     来源: 中钢网     字体: [大][中][小]    

  高铬铸铁已经是公认的优良的耐磨材料,在采矿、水泥、电力、筑路机械、耐火材料等方面应用十分广泛。这是由于高铬铸铁的组织是由韧性的基体和硬质点组成,硬质点突出工作表面,承担着主要的抵抗磨损的任务,基体组织则对硬质点提供支持和保护,因此高铬铸铁比一般耐磨材料的韧性好、耐磨性高。高铬铸铁通过热处理,可以改变碳化物的形态和分布,并且细化基体组织,以获得较理想的力学性能。

  高铬铸铁成分(质量分数,%)为:2.61C,0.55Si,1.58Mn,14.98Cr,0.67Mo,0.48Ni,0.33Cu,0.18Nb,0.013P,0.019S。未经热处理时,铸态试样的金相组织为奥氏体和碳化物,其硬度值为41.6HRC。

  铸态样品分别在950、970和990℃淬火,保温时间分别为1、4和7h,冷却方式分别为在空气中淬火,在机油中淬火和在炉中冷却,对950℃保温1h的淬火试样进行回火,回火温度为200、300、400和500℃,回火时间为6h。

  结果发现,在970℃淬火,保温4h,200℃回火,使硬度值达到62.8HRC。随着淬火温度升高和保温时间的延长,能使奥氏体中的碳含量增加,转变成的马氏体中的含碳量也增加,提高基体硬度;当淬火温度过高或保温时间过长,奥氏体中的碳含量过高,降低MS点,增加残余奥氏体,降低基体硬度。随着回火温度的升高,加速了马氏体的分解和碳化物的析出,马氏体硬度下降,使高铬铸铁的硬度下降。

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