tic弥散强化灰铸铁汽缸套材料的组织及性能研究

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时间:2018-07-23

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1、开尔纳米产品应用论文(周报)论文名称TiC弥散强化灰铸铁汽缸套材料的组织及性能研究一、本期推介粉体:TiC陶瓷颗粒1、主要技术指标(与本论文相关联的指标):TiC陶瓷颗粒,粒度较粗形式,粒度不易控制(我公司纳米TiC相对来说是优势,TiC陶瓷颗粒越细,晶粒细化越明显)2、本期重点推介的性能(关键词、句):TiC陶瓷颗粒;铸铁;磨损二、产品应用的主要内容(使用方法、简易流程等):1、主要原理(机理)叙述:1)、TiC陶瓷颗粒在铁水结晶过程中成为晶核相,大大增加成晶数量和减少晶粒尺寸,细化合金晶粒,改善合金性能

2、(硬度、韧性、抗拉、耐磨)。晶粒越细,单位体积内的晶粒界面越多,晶界间原子排列比晶粒内部的排列更加紊乱,位错密度密度较高,晶界对正常晶格的滑移位错产生缠结,不易穿过晶界继续滑移,变形抗力增大,强度提高。2)、在均匀材料中加入硬质颗粒,利用弥散的超细微粒阻碍位错的运动,从而提高材料在高温下的力学性能。机械合金化过程中TiC陶瓷颗粒形貌、尺寸变化以及增强相的含量对复合材料抗拉强度、硬度及显微结构都有较大的影响。2、使用工艺、过程描述:1)、共制备三种材料,Ⅰ#为基体灰铸铁,2#和3#材料为TiC强化灰铸铁材料,

3、都采用原位合成工艺制备2)、其中2#采用基体铸铁熔体冲入预置有钛粉和石墨粉末预制块的浇包中,在高温熔体中,预制块中的Ti和C发生反应,保温数分钟,待反应完全后按正常工艺浇注。3)、而3#材料则采用添加Fe-Ti中间合金的方式制备,在中频炉中的铸铁料熔化后,先根据相应TiC含量进行增碳处理,然后加入Fe-Ti中间合金,保温一定的时间后按正常工艺浇注4)、实验测得的基体合金的化学成分如表1所示,2#和3#材料中加入2%(质量分数)的TiC上述三种材料均采用水冷铁模离心浇注成缸套毛坯,试验用试样从毛坯上截取5)、

4、室温压缩试验在CMT5305型万能试验机上进行,应变速率为10-3S-1。硬度测试在HB-187.5型布氏硬度计上进行。基体和强化铸铁的显微组织采用OLYMPUS金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察分析。组织中的相组成则用XRD分析。磨损试验在MM200型磨损试验机上进行,具体磨损试验参数如表2所示根据传统磨损造成试样的体积损失来衡量磨损性能的好坏。用读数显微镜测量磨痕的宽度,计算出磨损的体积,其计算式为:式中:h为磨轮的宽度;D为磨轮的直径;b为磨痕宽度3、改性后产品的功能描述:1)、采用添加粉末预制块的强

5、化铸铁,其微观组织中出现了大量的莱氏体组织,而采用添加Fe-Ti中间合金制备的强化铸铁获得了较理想的金相组织,2)、在铸铁基体中引入TiC颗粒后,材料的硬度和强度得到显著提高,3)、在强化铸铁材料中,TiC颗粒作为增强相,改善了材料的磨损性能三、TiC纳米粉体应用前景描述:1、适用的产品范围:气缸套2、成本分析(添加比例范围、成本增加或降低):此试验所用TiC颗粒,并不是纳米级别,所以添加比例按照金属变质剂事业部的方案,粉体的添加量在0.02%(中间合金的添加量在2%),成本略有增加,性价比是优势四、参考文

6、献:1、著作、刊物:《TiC弥散强化灰铸铁气缸套材料的组织及性能研究》——1、东南大学材料与工程学院,江苏南京211189;2、江苏爱吉斯海珠机械有限公司,江苏淮安2231002、相关的网站网址:http://wenku.baidu.com/view/ef0b12ec81c758f5f61f67e1.html公司统一联系信息:安徽省合肥市高新区天湖路17号电话:市场部总机(0551-5314886(总机)、5316874(直播)、15339694056)纳米金属变质剂招商事业部(0551-5317096)传

7、真:0551-5315779信箱:webmaster@hfkiln.comsales@hfkiln.com网址:www.hfkiln.com

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