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不同含量低铬球墨铸铁高温耐热性能的研究

随着科技的发展,球墨铸铁在常温下的性能早已不能满足实际应用,很多情况下,球墨铸铁已使用在600℃以上的高温条件下,因此,如何提高球墨铸铁件的高温耐热性、耐热温度和使用寿命,对企业降低成本,提高经济效益具有重大意义。合金化是提高耐热性的主要途径,在球墨铸铁中加入Si、Al、Cr等合金元素,可有效地提高其耐热性。因此,本文针对球墨铸铁的使用情况和使用温度,选取合金化方式,以不同组分的低Cr球墨铸铁为对象,研究了其高温耐热性。

将生铁(wc=4.3%,wsi=0.73%)、废钢(wc=0.2%)、硅铁(wsi=75%)和铬铁(wCr=70%)称量配料计算后(考虑元素烧损),按一定比例在中频感应电炉中熔炼,将熔炼后的铁液倒入装有孕育剂(75%硅铁)和球化剂(稀土硅铁镁合金FeSiMg8RE3)的坩埚中进行孕育球化处理,然后将铁液迅速倒入砂型中浇注,冷却后得到含铬量为0.8%的第一组试样。随后按照上述步骤再次按比例熔炼、孕育、球化、浇注和冷却,分别得到含铬量为1.2%的第二组试样和含铬量为1.6%的第三组试样,配制后三组试样的化学成分如表1。待试样冷却后,将试样从砂型中取出,经打磨去除表面粘着物和氧化皮后,进行显微组织观察、高温氧化试验、抗生长试验和热疲劳试验,以研究低铬球墨铸铁的高温耐热性。

表1 试样的化学成分
 

 

C

Si

Mn

P

S

Cr

第一组

3.63.8

2.52.7

0.5

0.05

0.03

0.8

第二组

3.63.8

2.52.7

0.5

0.05

0.03

1.2

第三组

3.63.8

2.52.7

0.5

0.05

0.03

1.6

 

含铬0.8%的球墨铸铁,球化率较高,石墨球大小及形状不均匀。含铬1.6%的球墨铸铁,抗生长性、热疲劳性和高温氧化性最佳,可在低于900℃的工作条件下安全使用。


本文引用地址:http://www.metalnews.cn/ys/show-807798-1.html

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