φ50低铬铸铁磨球组织及耐磨性的研究 材料专业本科毕业设计

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1、本科毕业论文（题目：φ50低铬铸铁磨球组织及耐磨性的研究学生姓名：学院：材料科学与工程学院系别：材料成型及控制工程专业：材料成型及控制工程班级：材料成型08-1指导教师：教授二〇一二年六月内蒙古工业大学本科毕业论文摘要本文研究了金属型Ф50低铬白口铸铁磨球的组织与耐磨性。通过滑动磨损试验、硬度的测试及金相组织观察，研究了铸态及热处理低铬铸铁磨球组织及耐磨性能。在本试验中对试样进行的热处理工艺为：880℃×40min水冷淬火，200℃×40min回火。研究结果表明,铸态试样经880℃×40min水冷淬火，200℃×40min回火热处理

2、后低铬白口铸铁磨球硬度和耐磨性大大提高，这是由于试样高温处理后在随后快速冷却过程中奥氏体转变为马氏体和下贝氏体组织，且碳化物的形貌略有改善同时也获得了较均匀的基体组织，在力学性能方面表现为较高的硬度和一定韧性的较佳匹配。关键词：低铬白口铸铁；磨球；耐磨性内蒙古工业大学本科毕业论文AbstractBasedontheslidingwearresisitencetest,hardnesstestandmierostuerureexamination,thestructureandwearresistenceoftheФ50as-cast

3、andheattreatmentlowchropiumwhitecastirongrindingballsobtainedbymetallicmouldwasinvestigated.Inthisexperiment,oneheattreatmentprocesswasconducted:quenchingat880°Cfor40minutesandtemperingat200°Cfor40minutes.Experimentalresultsshowedthat,thetestmaterialwhichhadundergoneth

4、eprocessofquenchingat880°Cfor40minutesandtemperingat200°Cfor40minutesresultedinincreasedwearratesandhigherRockwellhardnessvalue(HRC),becauseoftheaustenitesubsequentlytransformsintomartensiteandlowbainite,thecarbidemorphologyimprovesinsomesort,resultinginthepreferablema

5、tchingofhighhardnessandfavorabletoughness.Keywords：lowchropiumwhitecastiron；grindingballs；wearresistence内蒙古工业大学本科毕业论文目录第一章绪论11.1研究状况11.2选题来源及意义11.3磨球耐磨性对硬度的要求21.4研究主要内容2第二章试验方案32.1化学成分32.2试样制备方法42.3金相显微试样的制备52.4热处理工艺52.5测试方法6第三章实验结果及分析73.1金相分析73.2测试结果分析123.2.1耐磨性测试结果分析

6、123.2.2硬度测试结果分析133.3热处理过程中低铬白口铸铁组织及性能的变化15第四章讨论与分析17第五章结论18参考文献19谢辞21内蒙古工业大学本科毕业论文第一章绪论1.1研究状况据美国学者根据美国1982年统计，每年由于机械零件失效而造成的直接经济损失约达3400亿美元。结果表明，这些机械零件大多数是由于断裂、磨损等导致。另外，有相关资料指出在所有失效的机械中约为70%-80%是由于磨损而造成的[1]。19世纪末期，随着我国经济的蓬勃发展技术革新水平的不断发展，相关行业对水泥的质量要求越来越严格，同时对水泥的需求逐渐增加，

7、所以对磨球的需求量也越来越大。自20世纪中后期，我国对于磨球的研究层出不穷，随着技术的发展铬系列磨球开始引起学者的注意。研究初期高铬铸铁磨球深受磨球生产厂商欢迎，这是因为高铬铸铁磨球在水泥制造方面就抗磨性而言独占鳌头。此外，高铬磨球具有良好的抗冲击性和抗疲劳的能力[2]。但是，由于中国铬资源的短缺，导致高铬铸铁磨球价格相对昂贵，对此许多水泥厂商难以承受。此外，对于生产高铬磨球的厂商迫切需要开发一种新型磨球，以避免这种矛盾的产生。相关研究工作者开始致力于开发一种在保证一定冲击韧性、耐磨性的低铬铸铁磨球。有研究表明，低铬铸铁磨球尤其在金

8、属型铸造下Ф50在服役过程中碳化物在巨大的压力作用下会不断弯曲变形,覆盖于基体表面并开始嵌入基体,形成比较坚硬的表面保护层,有效地防止腐蚀剂的侵入，此外也阻止磨粒侵入,从而使增加了材料的耐磨性,因而具有消耗小、综合性能高，破碎率小，生