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《含鎢高鉻鑄鐵組織及性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、摘要本文通過金相觀察、x射線衍射分析、能譜分析、洛氏硬度實驗、沖擊韌度實驗、耐磨性實驗、磨損試樣的磨損面觀察、沖擊斷口觀察，研究了鎢和熱處理對高鉻鑄鐵的組織、力學性能、耐磨性能的影響；確定了含鎢高鉻鑄鐵的合理鎢含量及熱處理工藝；通過與含鉬高鉻鑄鐵的淬透性比較，研究了鎢、鉬對高鉻鑄鐵淬透性的影響。同時，研究了適合Cr26含鎢高鉻鑄鐵的RE-Nb復合變質劑。實驗結果分析表明，鑄態(tài)下含鎢高鉻鑄鐵的組織由奧氏體、馬氏體和碳化物組成，鉻的碳化物主要形式有M7C3、M23C6，鎢在基體和碳化物中基本均勻分布，
2、鎢的碳化物主要以WCl．x、W6C254、Cw3為主。鎢同時提高基體和碳化物的硬度，從而提商宏觀硬度，隨著鎢含量的升高，含鎢高鉻鑄鐵的磨損失重減少，神擊韌度先提高。當鎢含量為3％時，沖擊韌度開始下降。鎢含量為1．。3％時。高鉻鑄鐵的硬度為58．75HRC，比不含鎢的提高3HRC，沖擊韌度為ll，18J／cm2，提高1．75J／cm2，磨損失重為3．8mg，減少54．8％。熱處理后，含鎢高鉻鑄鐵的組織由馬氏體、殘余奧氏體和碳化物組成，鉻的碳化物類型沒有變化，鎢的碳化物以wel。、w6c154、cw3
3、、w2C為主，熱處理對鎢在高鉻鑄鐵基體和碳化物中的分布幾乎沒有影響。隨著淬火溫度的提高，洛氏硬度提高，耐磨性提高。隨著回火溫度的提高，沖擊韌度下降，硬度先升高，550oc回火時開始下降。含鎢高鉻鑄鐵的合理熱處理工藝為i050"c淬火250"C回火，此熱處理工藝條件下，含鎢1．03％的硬度為61．gHRC，沖擊韌度為7．9J／em2，磨損失重為2．7mg，減少66．7％。通過鎢、鉬對高鉻鑄鐵淬透性影響的比較，試樣尺寸為60x120×120mm時。950"C淬火時含鉬高鉻鑄鐵的心部硬度在60～62HR
4、C，已經(jīng)能夠淬透。1050"C淬火時不含鎢、鉬試樣的心部硬度60～611-IR．C，能夠淬透。1100"C淬火時，含鎢3．341％高鉻鑄鐵硬度在6t～62HRC。所以鉬能夠強烈提高高鉻鑄鐵的淬透性，由于鎢溶入基體后，能夠提高碳和合金元素在淬火時的擴散激活能，淬火后基體仍存在相對較多的碳和合金元素，馬氏體開始轉變溫度Ms依舊很低，從而奧氏體很難轉化為馬氏體。通過對含鎢高鉻鑄鐵RE-Nb復合變質劑的研究發(fā)現(xiàn)，稀土和鈮都能夠細化奧氏體和碳化物，稀土和鈮復合變質的合適配方為O．4％稀土硅鐵+1．2％鈮鐵(
5、稀土硅鐵中稀土含量為RE25％，鈮鐵中鈮的含量為Nb65％)。該配方下含鎢1．5％時，高鉻鑄鐵鑄態(tài)時的硬度為58．3HRC，比不加變質劑的提高3．3HRC：沖擊韌度為9．42J／em?，提高4．12J／era2，1050℃淬火250"C回火后，硬度為63．45HRC，沖擊韌度為7．21J／em2。關鍵詞：鎢：高鉻鑄鐵；熱處理；耐磨性；淬透性；RE-Nb復合變質劑：1IABSTRACTBymeansofmicrostructureobservation,X—rayDifiactometer(XRD)
6、，ScanningElectronMicroscopy(SEra)withEnergyDispersiveSpectrometer(EDS)’rockwellhardnesstest,impact-toughnesstest,abrasiveweartestandobservationofthewearsllrfag宅andtheas-eastmorphologyofimpactfi'acture，theeffectofWandMoonthemicros仃ucture，mechanicalprop
7、ertiesandweal-resistancewereresearched．111creasonablecontentofWandheattreatmenttechnologyWereobtained．Comparedthehardenabilityofhi曲chromiummolybdenumcastironwiththatofhighchromiumtungstencastiron．theeffectDfWandMoonthehardenabilityWasinvestigated．Andt
8、heRE-NbcompoundmodificatorofCr26highc11romiumtungstencastironWasstudied．Experimentalresultsnowthattheas-ca．gtmicmstructureofhighchromiumtungsteneastironconsistsofaustertite，manensiteandcarbides．M7C3，M23C6arethemaintypesofchfomiumcarbide．nledis
