本文在分析磨球材料研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合磨鉬礦用磨球具體的工況條件，在高鉻白口鑄鐵中加入適量的銅、釩制備高合金白口鑄鐵。通過加入變質(zhì)劑RE、RE-B來研究變質(zhì)處理及不同的熱處理工藝對高合金白口鑄鐵磨球材料組織及性能的影響。利用金相顯微鏡、掃描電鏡、X射線衍射儀、擺錘式?jīng)_擊試驗機、洛氏硬度計、三體磨料磨損試驗機等分析手段，分別考察了RE、RE-B變質(zhì)處理及冷卻方式和回火溫度對高合會白口鑄鐵組織、沖擊韌性、硬度及耐腐蝕磨損等性能的影響。 本試驗研究最終確定的磨球用高合金白口鑄鐵的成份為：W_C％=2．6％，W_(Cr)％=12．0％，W_(Cu)％=1．0％，W_V％=1．0％，W_(Si)％=1．0％，W_(Mn)％=0．7％，S、P％≤0．05％，變質(zhì)劑W_(RE)％=0．6％，W_B％=0．05％。研究結(jié)果表明：采用RE、RE-B作為變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)處理可以改善高合金白口鑄鐵的組織、硬度、沖擊韌性和耐腐蝕磨損性能。當(dāng)RE加入量為0．9％時，變質(zhì)效果比較明顯，碳化物斷網(wǎng)、團(tuán)塊化；當(dāng)RE加入量為0．6％、B加入量為0．05％時，合金鑄鐵的碳化物網(wǎng)狀斷開趨勢明顯，硬度、沖擊韌性和耐腐蝕磨損性等綜合力學(xué)性能較理想。不同的淬火介質(zhì)可以提高合金鑄鐵的沖擊韌性、硬度。合金鑄鐵空冷時，其沖擊韌性、硬度較好，但耐腐蝕磨損性較水玻璃淬火差。合金鑄鐵在400℃回火時基體組織中彌散分布大量細(xì)小的二次碳化物，力學(xué)性能最好。合金鑄鐵最佳的淬回火工藝為980℃×2h空冷淬火+400℃×3h空冷回火，可以獲得最佳的硬度、沖擊韌性和耐腐蝕磨損性能。
【學(xué)位單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：TG143.1
【部分圖文】：

同時稀土原子易于在新生碳化物的表面吸附，使碳化物的擇優(yōu)長大速度受到阻礙，導(dǎo)致碳化物難于連接成封閉的網(wǎng)狀。但當(dāng)稀土加入量達(dá)到 1.2%時，共晶碳化物開始粗化，如圖4一2(e)(勺O 4.2.2RE變質(zhì)處理合金鑄鐵熱處理態(tài)組織形貌圖4一3為稀土變質(zhì)處理合金鑄鐵熱處理態(tài)組織形貌。由圖4一3可以看出，單靠熱處理的試樣(圖4一3(a))，其網(wǎng)狀碳化物局部出現(xiàn)斷開;由于在熱處理過程中，稀土在晶界富集，降低了晶界能，使碳化物難以在晶界析出和長大，稀土變質(zhì)后再經(jīng)熱處理，其網(wǎng)狀碳化物代之以孤立的長條狀、塊狀存在，同時基體中出現(xiàn)顆粒狀二次碳化物，如圖4一3(b)。這說明稀土變質(zhì)并配以合適的熱處理對改變碳化物形態(tài)的效果更明顯。圖4一3RE變質(zhì)處理高合金白口鑄鐵熱處理態(tài)組織形貌(a)未變質(zhì)(b)此加入量0.9%’Fig.4一 3Mierostruetureofthehighalloywhitecastironatheattreatment afterRemodifieation4.2.3R〔變質(zhì)處理合金鑄鐵力學(xué)性能a.硬度的影響加入不同含量RE對高鉻鑄鐵硬度的影響見圖4一4。由圖4一4可以看出RE加入量的變化明顯影響高鉻鑄鐵的鑄態(tài)硬度，既加入量為0.9%時鑄態(tài)硬度達(dá)到最大值，當(dāng)既加入量大于0.9%時

4變質(zhì)處理高合金白口鑄鐵的組織及性能b.沖擊韌性的影響由圖4一5可以看出，咫變質(zhì)處理可以提高高鉻鑄鐵的沖擊韌性，再經(jīng)熱處理其效果更顯著;鑄態(tài)沖擊韌性最高為4.69J/c澎，熱處理沖擊韌性最高為 5.78)/cmZ。咫變質(zhì)處理使試樣中網(wǎng)狀碳化物破碎，基體的連續(xù)性得到保護(hù)，當(dāng)試樣受到?jīng)_擊時，對應(yīng)力集中起一一一

本文編號：2823364