奧鐵體球鐵通過等溫淬火熱處理之后可以使球墨鑄鐵基體組織轉(zhuǎn)變?yōu)獒槧铊F素體和高碳奧氏體,這種含奧鐵體組織的球鐵稱之為奧鐵體球鐵。與普通球鐵材料相比,奧鐵體球鐵具有良好的塑性、較高的強度、動載性和吸震性及耐摩擦磨損性能好等許多優(yōu)點。本課題分別采用Nb和Cr合金化制備奧鐵體球鐵來探討其組織和性能方面的變化,并對兩種合金化影響奧鐵體球鐵耐磨性能的作用機理進行了研究分析。實驗過程為同一種等溫淬火熱處理參數(shù)下分別制備不同Nb和Cr含量的奧鐵體球鐵,分為Nb實驗組和Cr實驗組,Nb實驗組分為三個不同含量對比試驗組,分別為A0:wt（Nb）=0%、A1:wt（Nb）=0.1%、A2:wt（Nb）=0.25%、A3:wt（Nb）=0.4%。Cr實驗組分為三個不同含量對比試驗組,分別為B0:wt（Cr）=0%、B1:wt（Cr）=0.2%、B2:wt（Cr）=0.4%、B3:wt（Cr）=0.6%。通過對試樣磨損前后的金相組織的對比分析和磨損實驗測試得到實驗數(shù)據(jù)來分析其規(guī)律。奧鐵體球鐵的鑄態(tài)組織主要為:石墨球、珠光體、極少量的鐵素體和碳化物。Nb和Cr主要以碳化物的形式存在,Nb和Cr含量不同會改變基體中珠... 

【文章來源】：武漢紡織大學湖北省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

132.4球化處理和孕育處理球墨鑄鐵的生產(chǎn)過程中需要進行球化處理與孕育處理的環(huán)節(jié)，球化和孕育處理可以顯著改善球鐵的性能，主要體現(xiàn)在以下方面：促進石墨形核、增加球化率、消除結(jié)晶過程中的過冷傾向。本實驗選用FeSiMg8RE7球化劑和FeSi75的合金孕育劑，球化劑的加入量一般為鐵液質(zhì)量的1.0%-1.3%，孕育劑的加入量為鐵液質(zhì)量的1.0%，孕育劑不能一次性加入，分為兩個部分加入，一部分放在澆包的底部，一部分在澆注過程中加入。這樣可以有效增加石墨球數(shù)和石墨球的圓整度，防止球化衰退。球化劑放在澆包底部，并且在球化劑上邊加入一定量的孕育劑和覆蓋劑。球化孕育處理的示意圖如圖2.1所示。1.覆蓋劑；2.孕育劑；3.球化劑圖2.1球化孕育處理示意圖Fig.2.1schematicdiagramofspheroidizedinoculation2.5鐵液的澆注及等溫淬火熱處理參數(shù)設(shè)計2.5.1鐵液的澆注澆注溫度的不同會直接影響澆注效果，澆注溫度過高時，雖然有利于排渣，但會延長鐵液凝固時間，石墨形態(tài)會惡化，澆注溫度較低時，第二次加入的孕育劑熔化時容易產(chǎn)生黑渣，導致球化不良。所以本實驗將澆注溫度控制在1370±10℃，澆注方式、時間和溫度都會直接影響澆注效果，澆注是要注意連續(xù)且平穩(wěn)快速，澆注時間也要合理，這樣可以避免球化衰退現(xiàn)象。澆注一個標準的Y型試塊和專用的取樣模，具體的澆注尺寸如圖2.2所示。取樣�？梢赃M行化學成分分析。

14圖2.2Y型試塊尺寸Fig.2.2Thesizeofblock對兩種合金化試樣進行化學成分檢測，兩個試樣各個化學元素的含量分別如表2.2和表2.3：表2.2Nb合金化試樣的化學成分檢測結(jié)果（wt.%）Table2.2determinationofchemicalcompositionofNballoyedsamples(wt.%)表2.3Cr合金化試樣的化學成分檢測結(jié)果（wt.%）Table2.3determinationofchemicalcompositionofCralloyedsamples(wt.%)用于摩擦磨損試驗的試樣尺寸如下圖，試樣需要在熱處理前加工至所需尺寸，這是由于等溫淬火球鐵在加工過程中容易發(fā)生加工硬化現(xiàn)象，增大加工難度。上摩擦副為不同合金含量經(jīng)相同等溫處理工藝獲得的合金奧鐵體球鐵做成的大止推環(huán)試樣，其結(jié)構(gòu)如圖2.3所示；下摩擦副采用不含合金元素的奧鐵體球鐵摩擦盤，其結(jié)構(gòu)如圖2.4所示�；瘜W成分（wt.%）爐號CSiMnSpNbA13.652.460.340.0090.0190.12A23.642.480.340.010.0210.24A33.672.450.350.0090.0230.41化學成分（wt.%）爐號CSiMnSpCrB13.612.550.310.0120.0220.21B23.572.60.310.0170.0230.41B33.572.590.320.0080.020.58

【參考文獻】：
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本文編號：2930126