高铬铸铁是继普通白口铸铁、高锰钢和镍硬铸铁之后的第三代抗磨材料,它的室温组织是马氏体上均匀分布着的高硬度(1200~1800HV)M7C3型碳化物,且彼此孤立分布,不连成网状,大大减小了对基体的割裂,使其在抗磨的同时还有一定韧性。因此,高铬铸铁在采矿、铺路、建筑和电力等 行业 得到广泛应用。本文 研究 热处理温度对亚共晶成分高铬铸铁组织和硬度的影响,具体的热处理温度为低温、中温和高温热处理,并 分析 不同热处理温度下高铬铸铁的硬化机制及其对硬度的影响,以期找出能使材料能达到一定性能的热处理温度。
实验材料选取的是亚共晶成分的高铬铸铁,其Cr/C为4.8,碳含量为2.8%,铬含量为14%。采用中频感应炉熔炼,砂型铸造。铸件的热处理分为500、540、580、620、740、780、820、860、900、940、1100,保温时间均为2h,冷却方式均为空冷。将铸态小试样(10mm×10mm×100mm)放入箱式电阻炉(SX-12-12)中,以250℃/h的速度升温加热到预定温度,保温2h后出炉空冷至室温;热处理前后试样的硬度在HR-150A型洛氏硬度计上进行(对于热处理后的试样进行表面打磨,去除氧化皮,以保证测试精度);对热处理前后的试样断口进行金相观察;用XJP-100型显微镜观察试样的形貌。对实验结果进行讨论,探究在不同热处理温度下,亚共晶高铬铸铁的组织及其相变规律。
亚共晶高铬铸铁在低温下进行热处理时,硬度无明显改善。高铬铸铁在进行热处理时,随着温度的升高,会出现二次碳化物的析出与溶入,当二次碳化物的析出与溶入达到平衡时,材料硬度出现峰值。
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