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高铬铸铁耐磨衬板的热处理工艺改进

我公司生产的高铬合金铸铁，因其耐热耐磨性能好，广泛用于各大钢铁公司的高炉设备。但由于其脆性大，无论在铸造还是在热处理过程中、极易断裂。据我们过去统计，在热处理时，尺寸约在1000毫米×500毫米×25毫米以下的中小型衬板废品率一般在10～15%，尺寸在此以上的大衬板高时甚至达到50%左右。由于规格繁多，几何形状多样，生产难度较大，每年的平均废品率一般都在16%左右。走访过一些单位，大家都认为衬板开裂的原因很多，与其铸造内在质量、外观质量、尺寸大小、几何形状、化学成分等多种因素有关。但我们认为主要是热处理加热和冷却条件。这种衬板在加热和冷却过程中体积变化特别突出。加热时其体积增大，而冷却时体积缩小。对同一块衬板来说，加热速度过快，体积增大速度上下不一，造成较大应力，导致开裂。这时如注意观察会发现，裂纹通常起源于衬板冷得快的长边中段某处,因为这里的应力聚集大，开口裂得较宽，裂口端部可达3～4毫米，当中部随时间延长逐渐降温收缩后，边缘与中部的收缩量接近一致，裂口便闭合在一起，然而，很长的裂纹已经产生，甚至断开。

耐磨技术高铬铸铁合金衬板的主要特点是什么？

为解决材料硬度和韧性相匹配的问题，20世纪30年代后期，美国对铬的质量分数为~30^的合金白口铸铁进行了研究，发现铬的质量分数大于12％时，碳化物由渗碳体Fe3C转变为Cr7C3型碳化物，它的硬度高，***形态为菊花状和条块状，因此韧性大幅度地提高。高铬铸铁合金衬板中铬的质量分数大于11％，铬、碳含量的比值超过4.5。在这种条件下，高硬度M7C3型碳化物几乎全部代替了从M3C型碳化物。型碳化物呈六角形杆状及曲面板条状分布在基体中。

相对于普通白口铸铁或低铬铸铁而言，可以认为高铬铸铁合金衬板 中的碳化物是不连续相，而基体是连续相。也就是说，碳化物对基体的***作用大大减小，因而高铬铸铁的韧性优于普通白口铸铁和低铬铸铁。型碳化物的硬度很高，为1300~1800HV，而M7C3型碳化物的硬度只有800?1200 HV，因此M7C3型碳化物的形成赋予了铸铁以高的硬度。通过添加其他合金元素以及进行适当的热处理，高铬铸铁可以获得不.同的基体***，以满足各种不同工况对耐磨材料提出的性能要求。高铬铸铁已在许多领域得到广泛应用，如球磨机衬板、磨球、反击破碎机板锤、轧钢机轧辊等。在高铬铸铁发展的同时，各类合金钢由于其高韧性、低成本及良好的耐磨性而得到快速发展。在低冲击或无冲击条件下，高铬铸铁和合金钢以的性能价格比取代了高锰钢。以磨机衬板为例，20世纪60年代之前均采用高锰钢，70年代后即被合金钢和高铬铸铁所代替。三代耐磨材料各有特点，至今仍分别在不同的工况条件下得到广泛的应用。

庆云辉顺机械配件有限公司为大家简绍熔模铸造工艺缺点及局限性：

铸件尺寸不能太大工艺过程复杂铸件冷却速度慢。熔模铸造在所有毛坯成形方法中，工艺复杂，铸件成本也很高，但是如果产品选择得当，零件设计合理，高昂的铸造成本由于减少切削加工、装配和节约金属材料等方面而得到补偿，则熔模铸造具有良好的经济性。

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