变质低铬白口铸铁的强韧化及耐磨性研究.PDF

第３０卷第２期 矿　 冶　 工　 程 Ｖｏｌ．３０ №２ ２０１０年０４ 月 ＭＩＮＩＮＧＡＮＤ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ａｐｒｉｌ２０１０ 变质低铬白口铸铁的强韧化及耐磨性研究① １ １ １ １ ２ ２ ２ 王　 伟 ，肖于德 ，林家平 ，徐建秋 ，杨迎春 ，董铁铭 ，邓培成 （１． 中南大学 材料科学与工程学院，湖南 长沙４１００８３；２． 株洲湘能特钢有限公司，湖南 株洲４１２００３） 摘　 要：通过在铸造过程中对熔体进行复合变质处理，制备了变质低铬白口铸铁。 采用金相、断口形貌分析、洛氏硬度（ＨＲＣ）测 试、冲击韧度测量等方法分析了不同热处理状态下低铬白口铸铁组织性能变化，采用摩擦磨损的方法对比了低铬白口铸铁与高锰 钢及合金钢的耐磨性。 结果表明，通过复合变质处理可以有效改善碳化物的形态与分布，变质低铬白口铸铁经８５０ ℃淬火及３５０ ２ ℃回火处理后，可以获得优良的综合力学性能，其ＨＲＣ硬度值为５６．５，冲击韧度值为１１．０ Ｊ／ ｃｍ ，经强韧化处理后的低铬白口铸铁 具有优良的耐磨性能。 关键词：白口铸铁；热处理；显微组织；硬度；冲击韧度；耐磨性 中图分类号：ＴＧ１４３．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：０２５３－６０９９（２０１０）０２－００９３－０４ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｏｕｇｈｅｎｉｎｇ ａｎｄ Ｗｅａｒ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｌｏｗ Ｃｈｒｏｍｉｕｍ Ｗｈｉｔｅ Ｃａｓｔ Ｉｒｏｎ １ １ １ １ １ １ １ ＷＡＮＧＷｅｉ ，ＸＩＡＯＹｕ⁃ｄｅ ，ＬＩＮＪｉａ⁃ｐｉｎｇ ，ＸＵＪｉａｎ⁃ｑｉｕ ，ＹＡＮＧＹｉｎｇ⁃ｃｈｕｎ ，ＤＯＮＧＴｉｅ⁃ｍｉｎｇ ，ＤＥＮＧＰｅｉ⁃ｃｈｅｎｇ （１． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｃｅｎｔｒａｌ Ｓｏｕｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１００８３， Ｈｕｎａｎ， Ｃｈｉｎａ； ２． ＺｈｕｚｈｏｕＸｉａｎｇｎｅｎｇ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ Ｌｔｄ，Ｚｈｕｚｈｏｕ４１２００３，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｏｗ ｃｈｒｏｍｉｕｍ ｗｈｉｔｅ ｃａｓｔ ｉｒｏｎ ｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｃｏｍｐｌｅｘ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｌｔ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃａｓｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙ ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，Ｒｏｃｋｗｅｌｌ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐａｃｔ ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ ｔｅｓｔ． Ｆｒｉｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｗｅａｒ ｔｅｓｔ ｗａｓ ｍａｄｅ ｆｏｒ ｗｅａｒ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｉｏｎ ａｍｏｎｇ ｌｏｗ ｃｈｒｏｍｉｕｍ ｗｈｉｔｅ ｃａｓｔ ｉｒｏｎ，ｈｉｇｈ⁃ｍａｎｇａｎｅｓｅ ｓｔｅｅｌ ａｎｄ ａｌｌｏｙ ｓｔｅｅｌ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｒｂｉｄｅｓ ｗｅｒｅ ｗｅｌｌ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ｃｏｍｐｌｅｘ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉ