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高铬铸铁产品

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高铬铸铁(含铬〉12%)是优良的抗磨材料。在高铬铸铁的研究中,一般集中在Cr15,Cr20等高铬铸铁 上。文章分析了高铬铸铁的重要组成部分超高铬铸铁(铬含量〉20%)随着Cr含量的提高及各种合金元素的加入,对研究组织的变化性能的影响。不同类型的高 铬铸铁各个成分含量不同:

高铬铸铁热处理工艺 
化学成分:C2.05,Si1.40,Mn0.78,Cr26.03,Ni0.81,Mo0.35 
1、 常用的高铬铸铁的热处理工艺是加热到950~1000℃,经保温空冷淬火后再进行 
200~260℃的低温回火。 
2、高温团球化处理1140~1180℃保温16h空冷却,可以明显提高冲击韧度和耐磨性能。高温团球化处理可使碳化物全部呈团球状,可消除或减少大块状和连续网状碳 化物对基体的隔裂作用,经团球化的碳化物受到更加均匀的基体支撑,特别受到一定数量的奥氏体的支撑。如果适当减少保温时间,对薄截面零件也可以取得效果。该工艺的不足是工艺消耗热能较多。 

成熟工艺是:铸造后软化退火,便于加工,加工后空冷淬火加低温去应力回火。使用硬度一般要求为HRC58-62,多用于比如渣浆泵零部件等耐磨易损件。 
我们这里是高铬生产基地,一般提供Cr24,Cr26,Cr28,Cr15Mo3等,Cr26  
做高铬磨球的,Cr%=10.2~10.5%,C%=2.2~2.7%,Si、S双零以下,要求硬度HRC>58 我们现在用的是淬火液淬火,淬火工艺参数是:650度保温2小时,升温到960度保温3.5小时淬火;回火温度380~400,保温4~6小时。磨球规格φ40-φ80。 工艺是1050淬火+250~350回火

高铬铸铁(Cr14-30%)的耐磨性最好,应用范围最广,如中小型磨机衬板,球和段,小型破碎机锤头和板锤,立磨辊和盘等。大型磨机前配置了辊压机后,高铬铸铁即可扬长避短,充分发挥其优异的耐磨性,衬板使用寿命可达8年以上。 
低铬铸铁(Cr1.5-3%)的硬度、韧性均大大低于高铬铸铁,主要应用于球、段以及细磨仓衬板,优点是生产成本低,缺点是应用范围窄,综合性能和抗磨指标一般。 中铬铸铁(Cr8-14%)仅用于铸球,降低铬含量,既可以降低生产成本,也可满足球的破碎率指标,市场中仍称之为高铬球。 


高铬铸铁的抗磨性能与应用
 

材料的抗磨性不仅取决于材料的组织和力学性能,还与磨损条件有着极大的关 系。高铬铸铁也同样,对于相同成分、组织和力学性能的高铬铸铁在不同的磨损系统 中所表现出的抗磨性会产生极大的差异。

上述试验结果的变化规律受到磨损损伤机理(两体磨损以显微切削为主而三 体磨损为显微切削与显微塑变疲劳的共同作用为主〉、磨料与碳化物的相对硬度、 碳化物体积分数、基体组织的力学性能等方面的影响。
高铬铸铁具有较高的含铬量、良好的硬度、抗蚀性及抗氧化性,同时具有较普 通白口铁高的韧性,因此广泛应用于各种磨料磨损场合及各种髙温磨损和腐蚀磨损的工况。目前电力和建材行业干式球磨机已广泛使用高铬铸铁磨球,在冶金矿 山湿式球磨机中高铬铸铁磨球也具有较好的抗磨性。

高温磨损工况下希望材料兼有高抗磨性及优良的耐热性能,而高的抗磨性来 原于组织中的髙硬强度相如共晶碳化物等,耐热性能的优越取决于高硬度硬质相、 基体和基体与硬质相界面的抗氧化性能。如果对高温磨料磨损机理及工况的认识 不足,选材时对材料的髙温耐磨性重视也会不够,致使许多高温抗磨件的使用寿 命极短。早期的研究强调高温磨损中的粘着机理,随后人们发现在高温磨损中,温 度的介人会导致摩擦表面的吸附、氧化,以及材料机械性能的变化,因而是一种极为复杂的失效形式。在一对摩擦副中,往往不止存在一种摩损形式,一般总是几种 机制(如疲劳剥落、磨粒磨损、氧化磨损和粘附等〉共存,或者在一定条件下会发生 从一种形式到另一种形式的转化。

邢建东、武文忠等人对高铬铸铁的高温抗磨性和高温抗氧化性能进行了较多 的研究工作,包括研究了在Fe— Cr合金中引人高硬度共晶碳化物对材料高温( 800℃)耐磨性的影响,以及基体组织在高温磨损中的作用,其研究结果反映了高 温磨损中合金组成体(基体和硬质相)具有不同的作用并存在相互依赖关系等。近 年来,Levy等对材料在冲蚀条件下的高温磨损问题进行了一系列的研究,主要考 察的是含碳量较低的钢的抗高温冲蚀磨损性能。
髙铬铸铁在保证安全的情况下也用于制造中速磨煤机和水泥厂立式磨机的磨 辊、磨盘和辊道以及破碎机的小锤头等部件,此外在抛丸机叶片上应用也取得较好的效果。


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