正文描述:《基于变质处理及热处理的高铬铸铁性能试验研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、基于变质处理及热处理的高铬铸铁性能试验研究唐秀丽哈尔滨工业大学2008年10月国内图书分类号:TM631+.2国际图书分类号:621.3工学硕士学位论文(中职教师)基于变质处理及热处理的高铬铸铁性能试验研究硕士研究生:唐秀丽导师:王武义副教授申请学位:工学硕士学科、专业:机械电子工程所在单位:吉林航空工程学校答辩日期:2008年10月授予学位单位:哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TM631+.2U.D.C.:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineering(MasterofVocati
2、onalSchoolsTeacher)BASEDONMODIFICATIONANDHEATTREATMENTOFHIGHCHROMIUMCASTIRONTESTSTUDYCandidate:TangXiuliSupervisor:AssociateProf.WangWuyiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:MechatronicsEngineeringAffiliation:JilinAeronauticalEngineeringSchoolDateofDefence:O
3、ct.2008Degree-Conferring-HarbinInstituteofTechnologyItitti哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要高铬铸铁被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料,目前已在建材、采矿、冶金、电力、耐火材料、农机、砖瓦制造、机械工程和筑路机械等领域中广泛使用。但高铬铸铁的韧性差,为了延长高铬铸铁的使用寿命、增加经济效益,就需要提高高铬铸铁的韧性。本文采取变质处理及热处理的意义就在于改善它的内部组织形貌,使材料的力学性能和使用寿命得到提高,改善均匀性,减小变形,降低成本,创造可观的经济效益和市场前景。本文采用对比试验的方法
4、分别研究稀土(RE)、稀土镁(RE-Mg)、稀土铝(RE-Al)、稀土-硼-钒-钛(RE-B-V-Ti)变质处理对高铬铸铁组织、冲击韧性、硬度、耐磨性等性能的影响规律,结果表明采用变质剂进行变质处理可使高铬铸铁的组织、硬度、冲击韧性、耐磨性等性能得到提高。高铬铸铁加入RE变质后其组织明显细化,碳化物由网状向断网状和块状转变。当RE加入量为0.6%时变质效果比较明显。采用RE-Mg变质后网状碳化物断开,变成为细的鱼骨状,对基体的割裂作用大大减小,基体的连续程度增加。当RE-Mg加入量为1.5%时变质效果明显。采用RE-Al变质后组织中残余奥氏体量明
5、显减少,初生奥氏体显著细化,碳化物由粗大板条状向细板条状、菊花状转变。当Al加入量为0.3%、RE加入量为0.4%时,变质效果比较好。采用RE-B-V-Ti作为变质剂的高铬铸铁组织中残余奥氏体量减少,碳化物由粗大网状向断网状、长条状、板状、孤立分布的小团块状转变。通过对RE、RE-Mg、RE-Al、RE-B-V-Ti四种变质剂变质效果的综合分析可知,RE-B-V-Ti四元复合变质处理对高铬铸铁的组织、冲击韧性、硬度、耐磨性的改善最为明显,且当其加入量为RE1-B0.5-V1-Ti1时材料的综合性能最佳,此时硬度HRC达到最大值62.2,铸态和热处
6、理态的冲击韧性4242分别为8×10J/m和9×10J/m。为了发挥高铬铸铁的潜在能力,探讨了回火工艺与深冷处理之间的互相配合对高铬铸铁性能的影响。高铬铸铁经深冷处理后经250℃回火4h,可以获得较好的硬度和冲击韧度配合。关键词高铬铸铁;变质处理;变质剂;热处理-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractThehighchromiumcastironisapprovedforthebestwearresistancematerialofthepresentage,itisalreadywidelyusedinbuilding,mines,
7、metallurgy,electricpower,refractorymaterial,agriculturalmachinery,tilefabrication,mechanicalengineeringandroadbuildingmachine.Inordertoextendtheservicelifeofhighchromiumcastiron,toenhanceeconomicefficiency,itneedstoimprovethetoughnessofhighchromiumcastiron.Thispapertakesthepu
8、rposeofthatthroughmodificationandheattreatmenttoimproveitsinternalor
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