本文選題：高鉻鑄鐵 + 熱處理工藝�。� 參考：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：論文以濃漿泵用耐磨眼鏡板為研究對象,采用超高鉻(Cr26)合金鑄鐵作為原材料增強其耐腐蝕性,并設(shè)計后續(xù)熱處理工藝提高合金的硬度及沖擊韌性。熱處理研究結(jié)果表明,在同一回火溫度下,材料硬度隨著淬火溫度的增加呈先升高后降低的趨勢,在1010℃淬火時硬度最高;在同一淬火溫度下,材料硬度也是隨著回火溫度的增加呈先升高后降低的趨勢,在450℃回火時硬度最高;鑄態(tài)材料經(jīng)淬火和回火處理后,沖擊韌性大幅度提升,且在材料硬度達到最高時仍具有較好的沖擊韌性;因此確定最佳熱處理工藝參數(shù)為1010℃保溫2h淬火+450℃保溫2h回火,此時材料宏觀硬度高達65.9HRC,沖擊韌性達到4.6J/cm~2,相比于鑄態(tài)試樣,宏觀硬度提高25%,沖擊韌性增加了53%,材料綜合力學(xué)性能得到了較大提升。對熱處理前后材料的金相組織、斷口形貌進行了詳細研究,并對顯微組織中共晶碳化物及二次碳化物進行了EDS能譜分析,結(jié)果表明鑄態(tài)下金屬共晶碳化物為M7C3與M23C6兩種碳化物的混合機制,熱處理后金屬基體會彌散析出二次碳化物,通過能譜分析可知其類型為M7C3型碳化物,根據(jù)各元素原子比推知其分子式為(Fe2Cr5)C3。摩擦磨損實驗表明:材料的耐磨性與硬度的變化規(guī)律相一致,最佳熱處理工藝下材料的耐磨性能最優(yōu),相對耐磨性為鑄態(tài)下的1.42倍;分析磨損形貌可知,熱處理前后材料的磨損機制均為磨粒的微量切削。熱處理后材料的耐磨性雖得到一定程度的提升,但仍不理想,為進一步提高其抗磨能力,本文用高硬度的陶瓷顆粒增強超高鉻鑄鐵制備復(fù)合材料,制備方法為消失模負壓鑄滲,并對陶瓷顆粒表面進行鍍鎳預(yù)處理改善其與鐵液之間的潤濕效果,鐵液出爐溫度1520℃,負壓為0.05MPa,分別制備出F20、F12和F6三種粒度的陶瓷顆粒與高鉻鑄鐵復(fù)合的鑄件。SEM及EDS分析結(jié)果表明鍍鎳預(yù)處理有利于金屬液對陶瓷顆粒的包裹浸滲,作用相當于添加合金元素到高鉻鑄鐵靠近復(fù)合界面的區(qū)域,合金元素在此處的富集使得液體表面張力及固液界面張力降低,因此形成的復(fù)合界面結(jié)合緊密,層次分明。此外,詳細分析了復(fù)合材料的鑄滲機理,并對復(fù)合材料進行了1010℃淬火+450℃回火處理,研究熱處理后復(fù)合界面的變化規(guī)律。摩擦磨損實驗表明,鑄態(tài)復(fù)合材料的相對耐磨性為鑄態(tài)純金屬材料的1.93倍,熱處理后的復(fù)合材料相對耐磨性為鑄態(tài)純金屬材料的2.21倍。說明純金屬的熱處理工藝仍可應(yīng)用于復(fù)合材料,并且對復(fù)合材料整體耐磨性有較大的提升作用。分析磨損形貌可知,復(fù)合材料的磨損機制仍為磨粒的微量切削。
[Abstract]:In this paper, the wear resistant glasses plate for thick slurry pump is studied, the ultra-high chromium Cr26) alloy cast iron is used as raw material to enhance its corrosion resistance, and the subsequent heat treatment process is designed to improve the hardness and impact toughness of the alloy. The results of heat treatment show that the hardness of the material increases first and then decreases with the increase of quenching temperature at the same tempering temperature, and the hardness is the highest at 1010 鈩，

本文編號：1980603