中铬铸铁怎样生产?发表时间:2021-05-04 09:37 中铬铸铁作为一种抗磨金属材料,应该具有良好的抗磨损性能。在力学发到有方面,主要是要有足够的硬度和必要的抗冲击能力。为此,除了要求M7C3碳化物在共晶碳化中占有尽可能大的比例外,还希望获得马氏体基体。共晶碳休物的类型主要有铸件化学成分决定。因此,正确配制铸件化学成分是中名片铸铁生产技术的重要内容。而铸件最终能否获得预期性能,很大程度要取决于基体金属的性质。 获得马氏体基体的关键问题是提高中铬铸铁件的淬透性。为此,一方面需要在铸铁中添加提高淬透性的元素;另一方面通过热处理促使基体金属中的碳脱溶,降低奥氏体含碳量,提高马氏本开始转变温度点。 提高淬透性元素有钼、镍、铜、锰,这些元素都已列入中铬铸铁成分标准中了。 钼镍是比较贵重的元素,但抽取合格中铸铸铁钼是不可或缺的合金元素。钼显著改变避免珠光体转变的临界冷速,并与固溶相中的碳结合形成碳化物,降低奥氏体中的碳含量。因此提高材料淬透的效果非常显著。中铬铸铁成分标准规定钼的加入量为0.5%-1.5%,但是具体加入量需要视铸件厚度‘铬碳比而定。根据一般生产经验,按下面比例进行钼的调整。(同时加入0.8%-1.1%的铜、镍,再经过热处理后,可以获得马氏体基体。) 铬碳比:2.8,铸件厚度20-40毫米,加钼量0.9%-1.2% 铬碳比:2.8,铸件厚度50-80毫米,加钼量1.2%-1.4% 铬碳比:3.2,铸件厚度20-40毫米,加钼量0.8%-1% 铬碳比:3.2,铸件厚度50-80毫米,加钼量1.1%-1.3% 铬碳比:3.8,铸件厚度20-40毫米,加钼量0.7%-1% 铬碳比:3..8,铸件厚度50-80毫米,加钼量0.9%-1.1% 铬碳比:4.4,铸件厚度20-40毫米,加钼量0.5%-0.8% 铬碳比:4.4,铸件厚度50-80毫米,加钼量0.6%-0.9% 镍和铜都是配合钼的作用而加入的。标准中所列镍、铜加入量均为单独加入其中一种元素时的加入量。 镍、铜、锰等合金不但能提高材料的淬透,而且有很好的固溶强化作用。实验证实,含有适量钼镍元素的中铬硅白口铸铁经过淬火后,产生马氏体-贝氏体复合相基体组织,材料耐磨性与强韧性达到合理匹配,耐磨性和冲击疲劳强度接近高铬铸铁。用于承受冲击负荷的耐磨件,零件寿命显著提高。 中铬硅白口铸铁的硬化可以采用两种热处理工艺。 第一种是空气淬火+回火,适用于铬碳比较高的简单铸件。铸件加热温度为920-950℃,保温后在空气中冷却。然后在200-300℃回火。热处理基体组织为马氏体+残余奥氏体。铸件硬度可达洛56-60 第二种为等温淬火+回火。含有钼和镍的中铬硅白口铸铁件适用此种工艺。工亻需要加热到940-980℃,根据铸件厚保温2-5小时,进行充分奥氏体化,然后有控制地在空气中冷却到260-320℃后移入盐沙浴,在盐浴是等温保持2-5小时,出炉空冷,最后在200-300℃回火。铸件等温淬火后的苦体组织含有贝氏体、奥氏体、马氏体、二次碳化物。铸件硬度可以达洛氏55-58,具有很好的综合力学性能。等温淬火的低碳中铬硅铸铁硬度稍低于经过空气淬火+回火的铸件,但是具有优良的抗冲击疲劳强度,适用于制造承受冲击载荷的抗磨铸件,例如球磨机磨球、衬板、破碎机锤头等。 |