热处理对高铬铸铁组织和硬度的影响

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1、上半月出版Casting·Forging·Welding',金属铸锻焊技术3讨论显地提高了合金的高温性能【q。此外，从图2中可以看出，稀土化合物呈细粒状分布于品界，填补了晶粒Zn一25A1—2．5Si合金由于合适的Al和Si含量使间的空穴，这也助于性能的提高。它具有较高的抗拉强度和硬度，室温抗拉强度crh为351MPa，硬度为142HB。但其合金组织中晶粒粗4结论大，在加入0．4wt％～1．2wt％左右的Gd后，由于稀(1)在Zn一25A1—2．5Si合金中加入微量的稀土土的变质细化作用，其组织晶粒变

2、得细小。根据Gd能有效地改善合金的铸态组织，使合金晶粒细hall—petch关系式(o-=o-0+kd)，晶粒尺寸d细化变化。其中以Gd加入量为0．8wt％时细化效果最好。小会使合金强度得到提高：室温抗拉强度达400(2)Gd的加入提高了Zn．25A1—2．5Si合金的室MPa，硬度达16lHB。当Gd含量进一步提高，硬脆温及高温抗拉强度和硬度。Gd加人量为O．8wt％时，的第二相变得粗大又会给合金性能带来不良影响．室温、100℃和l80℃时的抗拉强度与不加Gd相比从而使合金力学性能有所下降，但是要比

3、不加Gd分别提高了13．9％，37．7％和45．6％，硬度分别提高时的性能好。添加稀土后合金组织细化，晶界总面积了13．4％．76．9％和78．2％增加，晶界前单位面积塞积的位错数减少，对裂纹扩展阻力增加，从这个意义上讲，有助于高温时硬度参考文献：和抗拉强度的提高『4_。[1】马大观．铸造锌铝合金-ZnAI新系列Ⅲ，机械工程材料，稀土Gd的熔点为l3l2℃，远高于Zn。25Al一1981，(4)：37—39．(2]李安铭．硅、锰合金化耐磨锌合金的研究[J]．热加工工艺，2．5Si合金的熔化温度。其自扩

4、散系数小，能阻碍原子1997，(4)：48—49．扩散，提高原子间的结合力。稀土Gd在合金中是表[3]WeiAi—li，SongWei，LiangWei．Efectsofthemorphologyof面活性元素，聚集在相界，能够降低晶界能和相界能，siliconphaseonthepropertiesofzincbasedcomposites[J]．提高界面的结合力，降低蠕变过程中裂纹和形核的扩MaterialsScienceForum，2007，(561-565)：693-695．展速率。这些均可有

5、效地提高合金的高温性能四。张国英，刘春明，魏丹，等．稀土在铸造锌铝合金ZA27变质中稀土Gd的原子半径为180nm，与锌的原子半的作用机理研究[J】．沈阳师范大学学报(自然科学版)，2006，(7)：283—285．径相差较大。因而，只能形成固溶度很小的固溶体。[5]张振国，汤峰，刘英．稀土对ZnAI一27高温性能及组织的影响随稀土加人量的增加稀土元素和A1、Zn等形成硬[J】．热加工工艺，2005，(7)：2O-21．度和热硬性较高的复杂成分化合物，分布于晶界和[6]彭日升，刘杰，刘智勇，等．稀土变

6、质ZA-27合金的组织和性枝晶问，有效地阻碍了基体变形和晶界移动，从而明能[J】．热加工工艺，1992，(2)：37—38．田(上接第30页)及钼，这些强碳化合物可以增强回火马氏体的稳定性，推迟马氏体的分解。随着回火温度参考文献：的升高，合金元素扩散能力增强，形成合金碳化物析[1]刘海娟．一种新型高铬铸铁磨球的研制与应用[JJ．机械工程出。伴随着马氏体的分解和碳化物的析出和长大，强与自动化，2006，(6)：160—162．[2】孙志平，沈保罗，高升吉，等．高铬白151铸铁耐磨性和显微组织化效果下降，

7、致使基体的硬度下降。的关系fJ】．金属热处理，2005，30(7)：60—64．3结论[3]马状，徐瑞，赵越超，等．高铬铸铁的热处理与二次硬化[J]．阜新矿业学院学报(自然科学版)．1997，16(6)：710—713．(1)在本试验中，970℃保温4h淬火后200℃[4】燕来生．热处理工艺对高铬铸铁组织和性能的影响Ⅲ．内蒙回火，高铬铸铁的硬度值最高，为62．8HRC。古工业大学学报．2005，24(3)：201—203．(2)随着淬火温度的升高和保温时间的延长，[5]ForgingWD．Metals

8、Handbook[M】．ASM：1973．奥氏体中的碳含量增加，转变成的马氏体中的含碳【6】Dogan0N，HawkJA，LairdG．Solidificationstructureand量也增加．基体硬度提高。淬火温度过高或保温时abrasionresistanceofhighchromiumwhiteirons[J】．Metallur-gicalandMaterialTrans．1997，28A：13I5-1328．间过长，奥氏体中的碳含量过高，。点