新型高韧性高铬铸铁衬板(KmTBCr20NiWRe)不含价格昂贵的钼、铜、采用了适合我国资源特点的主效稀土复合变质剂和较多的铬,其硬度达到HRC60以上,冲击韧性达8J/cm2
以上,耐磨性达到ZGMn13高锰衬板的2.6倍!
高铬铸铁的组织和性能
1.铸态
组织:索氏体+共晶碳化物及条状块状棒状碳化物。
硬度:HRC48.6,49.3,46.0,49.4,51.7。平均硬度:HRC49。
2.热处理态
经过“正火空冷+回火空冷”的热处理后,硬度平均为HRC60.5,金相组织为马氏体+共晶碳化物+条状块状棒状碳化物。
衬板造型制芯工艺
造型工艺采用有机酯水玻璃砂工艺;
配料:下箱砂与芯砂:原砂(40/70目)1+水玻璃0.05(占原砂重)+有机酯0.12(占水玻璃重)+溃散剂0.025(占原砂重)。上箱砂:原砂1+水玻璃0.045(占原砂重)+有机酯0.12(占水玻璃重)不加溃散剂。
混砂工艺:原砂加溃散剂混1分钟、加有机酯混2-3分钟、加水玻璃混1-2分钟、出砂型砂可使用时间:25-30分钟。
脱模时间:0.5-1.5小时。涂料采用醇基锆英粉涂料,要求搅拌充分,均匀刷涂两次,加温快干。冒口采用
漂珠保温套。试生产的铸件表面质量好,无铸造缺陷。
耐磨技术高铬铸铁合金衬板的主要特点是什么?
为解决材料硬度和韧性相匹配的问题,20世纪30年代后期,美国对铬的质量分数为~30^的合金白口铸铁进行了研究,发现铬的质量分数大于12%时,碳化物由渗碳体Fe3C转变为Cr7C3型碳化物,它的硬度高,组织形态为菊花状和条块状,因此韧性大幅度地提高。高铬铸铁合金衬板中铬的质量分数大于11%,铬、碳含量的比值超过4.5。在这种条件下,高硬度M7C3型碳化物几乎全部代替了从M3C型碳化物。型碳化物呈六角形杆状及曲面板条状分布在基体中。
相对于普通白口铸铁或低铬铸铁而言,可以认为高铬铸铁合金衬板 中的碳化物是不连续相,而基体是连续相。也就是说,碳化物对基体的破坏作用大大减小,因而高铬铸铁的韧性优于普通白口铸铁和低铬铸铁。型碳化物的硬度很高,为1300~1800HV,而M7C3型碳化物的硬度只有800?1200 HV,因此M7C3型碳化物的形成赋予了铸铁以高的硬度。通过添加其他合金元素以及进行适当的热处理,高铬铸铁可以获得不.同的基体组织,以满足各种不同工况对耐磨材料提出的性能要求。高铬铸铁已在许多领域得到广泛应用,如球磨机衬板、磨球、反击破碎机板锤、轧钢机轧辊等。在高铬铸铁发展的同时,各类合金钢由于其高韧性、低成本及良好的耐磨性而得到快速发展。在低冲击或无冲击条件下,高铬铸铁和合金钢以的性能价格比取代了高锰钢。以磨机衬板为例,20世纪60年代之前均采用高锰钢,70年代后即被合金钢和高铬铸铁所代替。三代耐磨材料各有特点,至今仍分别在不同的工况条件下得到广泛的应用。
在冲击载荷作用的冷变形过程中,由于位错密度大量增加,位错的交割、位错的塞积及位错和溶质原子的交互作用使钢得到强化。这是加工硬化的重要原因。另一个重要原因则是高锰奥氏体的层错能低,形变时容易出现堆垛层错,从而为ε马氏体的形成和形变孪晶的产生创造了条件。常规成分的高锰钢的形变硬化层中常可以看到高密度位错、位错塞积和缠结。ε马氏体和形变孪晶的出现使钢难以变形,尤其是后者的作用更大。上述各种因素都使高锰钢的硬化层得到很高程度的强化,硬度大幅度提高。
版权所有©2025 天助网