本文關(guān)鍵詞：變質(zhì)處理對(duì)金屬型鑄造高鉻鑄鐵組織與性能的影響

  更多相關(guān)文章： 高鉻鑄鐵 碳化物 變質(zhì)處理 硼 稀土鎂 鉬

【摘要】：從如何提高材料韌性、降低生產(chǎn)成本和改善其使用壽命角度考慮,在不降低高鉻鑄鐵性能的基礎(chǔ)上,向高鉻鑄鐵中加入其它微量元素,通過(guò)細(xì)化組織,改善碳化物形貌和分布,使其性能和壽命同時(shí)得到改善。變質(zhì)處理目前是改善鑄件性能的重要手段,其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)便易行、成本較低。本實(shí)驗(yàn)以山東省淄博金泰軋輥有限公司的離心復(fù)合鑄造用高鉻鑄鐵為原料,在實(shí)驗(yàn)室條件下用金屬型鑄造來(lái)研究不同變質(zhì)劑對(duì)高鉻鑄鐵組織與性能的影響。本文利用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、X射線衍射儀、洛氏硬度計(jì)、萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)等分析手段,通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法,分別考察了不同含量的硼、稀土鎂、鉬對(duì)高鉻鑄鐵組織、物相組成、硬度、沖擊韌性、抗拉強(qiáng)度、耐腐蝕等性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:(1)高鉻鑄鐵中加入硼變質(zhì)后,硼取代部分碳和鉻形成了硼化物即(Fe,Cr)7(C,B)3和Fe23(C,B)6型碳化物。碳化物的形態(tài)和分布發(fā)生明顯改變,碳化物由尖銳棱角的長(zhǎng)條狀、連續(xù)性較好的網(wǎng)狀轉(zhuǎn)變?yōu)楣铝F(tuán)塊狀、蠕蟲(chóng)狀和球狀分布,組織細(xì)化,孤立化程度得到明顯改善。隨著硼含量的增多,高鉻鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、沖擊韌性、硬度、耐腐蝕性都得到提升。(2)往高鉻鑄鐵中加入稀土鎂,組織中并沒(méi)有出現(xiàn)新相,但碳化物由粗大且呈長(zhǎng)片狀或長(zhǎng)條狀,有尖銳棱角的形態(tài)變?yōu)閳F(tuán)塊狀和細(xì)的魚(yú)骨狀,對(duì)基體的割裂作用明顯降低,這對(duì)提升高鉻鑄鐵的韌性是十分有利的。稀土鎂的加入整體提升了高鉻鑄鐵的力學(xué)性能,且當(dāng)加入的稀土鎂的含量為0.6wt%時(shí),其力學(xué)性能達(dá)到最大值,此時(shí)耐腐蝕性最佳。(3)加入適量的鉬可以顯著提升高鉻鑄鐵的淬透性,且產(chǎn)生了新的化合物Mo2C,使得高鉻鑄鐵的硬度值達(dá)到62HRC,此時(shí)碳化物的形貌和分布也有不同程度的改變,碳化物由長(zhǎng)條狀轉(zhuǎn)變?yōu)楣铝⒌那驙?且數(shù)量增多,組織明顯細(xì)化。當(dāng)鉬的加入量為0.6wt%時(shí),高鉻鑄鐵的綜合力學(xué)性能達(dá)到最佳。
【關(guān)鍵詞】：高鉻鑄鐵 碳化物 變質(zhì)處理 硼 稀土鎂 鉬
【學(xué)位授予單位】：陜西理工學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG257
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章緒論10-20
• 1.1 引言10-11
• 1.2 高鉻白.鑄鐵11-15
• 1.2.1 高鉻鑄鐵的組織與碳化物11-13
• 1.2.2 高鉻鑄鐵的研究進(jìn)展13-14
• 1.2.3 高鉻鑄鐵的應(yīng)用14-15
• 1.3 高鉻鑄鐵的變質(zhì)處理15-18
• 1.3.1 變質(zhì)處理的原理及特點(diǎn)15-16
• 1.3.2 常用變質(zhì)劑及其作用16-17
• 1.3.3 高鉻鑄鐵變質(zhì)處理的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.4 離心復(fù)合鑄造18-19
• 1.4.1 離心復(fù)合鑄造的特點(diǎn)18
• 1.4.2 離心復(fù)合鑄造軋輥技術(shù)18
• 1.4.3 離心復(fù)合鑄造其他耐磨鑄件18-19
• 1.5 本文研究的意義和內(nèi)容19-20
• 第2章實(shí)驗(yàn)方案及分析方法20-28
• 2.1 引言20
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料的選擇20-21
• 2.2.1 原材料的選擇20-21
• 2.2.2 變質(zhì)劑的選擇21
• 2.3 試樣的制備（鑄鐵的熔煉）21-23
• 2.4 組織與斷.形貌分析23-24
• 2.4.1 金相顯微組織分析23
• 2.4.2 物相的分析23
• 2.4.3 斷.形貌分析23-24
• 2.5 性能檢測(cè)24-26
• 2.5.1 沖擊試驗(yàn)24
• 2.5.2 拉伸試驗(yàn)24-25
• 2.5.3 硬度試驗(yàn)25
• 2.5.4 耐腐蝕性試驗(yàn)25-26
• 2.6 技術(shù)路線圖26-28
• 第3章硼對(duì)高鉻鑄鐵組織與性能的影響28-40
• 3.1 引言28
• 3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容28-29
• 3.3 B對(duì)高鉻鑄鐵組織的影響29-31
• 3.4 B對(duì)高鉻鑄鐵物相的影響31-33
• 3.4.1 B變質(zhì)高鉻鑄鐵的XRD分析31-32
• 3.4.2 B變質(zhì)高鉻鑄鐵的EDS分析32-33
• 3.5 B對(duì)高鉻鑄鐵力學(xué)性能的影響33-38
• 3.5.1 B對(duì)高鉻鑄鐵沖擊斷.形貌的影響34-35
• 3.5.2 B對(duì)高鉻鑄鐵沖擊韌性的影響35-36
• 3.5.3 B對(duì)高鉻鑄鐵抗拉強(qiáng)度的影響36-37
• 3.5.4 B對(duì)高鉻鑄鐵硬度的影響37-38
• 3.6 B對(duì)高鉻鑄鐵耐腐蝕性的影響38-39
• 3.7 本章小結(jié)39-40
• 第4章稀土鎂復(fù)合變質(zhì)對(duì)高鉻鑄鐵組織與性能的影響40-51
• 4.1 引言40
• 4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容40
• 4.3 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵組織影響40-42
• 4.4 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵物相的影響42-45
• 4.4.1 稀土鎂變質(zhì)高鉻鑄鐵的XRD分析42-43
• 4.4.2 稀土鎂變質(zhì)高鉻鑄鐵的EDS分析43-45
• 4.5 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵力學(xué)性能的影響45-48
• 4.5.1 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵沖擊斷.形貌的影響45-46
• 4.5.2 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵沖擊韌性的影響46-47
• 4.5.3 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵抗拉強(qiáng)度的影響47-48
• 4.5.4 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵硬度的影響48
• 4.6 稀土鎂對(duì)高鉻鑄鐵耐腐蝕性的影響48-49
• 4.7 本章小結(jié)49-51
• 第5章鉬對(duì)高鉻鑄鐵變質(zhì)效果的研究51-62
• 5.1 引言51
• 5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容51
• 5.3 鉬對(duì)高鉻鑄鐵組織的影響51-53
• 5.4 鉬對(duì)高鉻鑄鐵物相的影響53-56
• 5.4.1 加鉬高鉻鑄鐵的XRD分析53-54
• 5.4.2 加鉬高鉻鑄鐵的EDS分析54-56
• 5.5 鉬對(duì)高鉻鑄鐵力學(xué)性能的影響56-60
• 5.5.1 鉬對(duì)高鉻鑄鐵沖擊斷.形貌的影響56-57
• 5.5.2 鉬對(duì)高鉻鑄鐵沖擊韌性的影響57-58
• 5.5.3 鉬對(duì)高鉻鑄鐵抗拉強(qiáng)度的影響58-59
• 5.5.4 鉬對(duì)高鉻鑄鐵硬度的影響59-60
• 5.6 鉬對(duì)高鉻鑄鐵耐腐蝕性的影響60-61
• 5.7 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-64
• 參考文獻(xiàn)64-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間學(xué)術(shù)成果70-71
• 致謝71

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