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关于高铬铸铁,这些冷知识要看哦

       高铬铸铁是高铬白口抗磨铸铁的简称,是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料;它以比合金钢高得多的耐磨性,比一般白口铸铁高得多的韧性、强度,同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能,加之生产便捷、成本适中,而被誉为当代优良的抗磨料磨损材料之一。
        高铬铸铁是重要的耐磨材料之一,适用于各种高应力磨料磨损的工况条件,广泛应用于机械、冶金、采矿及矿产品加工等行业。近年来,各工业国家都很重视对高铬铸铁的研究工作,以期充分利用其优异的耐磨性能。耐磨高铬铸铁件,在我国应用很广,随着矿业和冶金行业的迅速发展,对高铬铸铁件的需求增长很快,目前,年产量已超过50万吨,不仅供国内各行业使用,也有相当数量的铸件出口。

        高铬铸铁是多元合金,其中铬和碳是是基本成分,钼、镍、锰和铜是常用的合金元素。 具体成分对铸铁产品的影响表现如下:

1、铬 
        高铬铸铁中,铬是强碳化物形成元素,其含量对碳化物形态的影响至关重要:
铬含量在8%以下时,碳化物为M3C型(此处M代表Fe、Cr及其他合金元素,以下同此),不仅硬度较低(维氏硬度1000左右),而且呈连续网状分布,铸铁易于脆断;
随着铬含量的提高,铸铁中的碳化物逐渐向M7C3型转变。 超过12%以后,碳化物主要为M7C3型。此种碳化物呈杆状或片状,连续性较差,而且硬度较高(维氏硬度1600左右),铸铁的耐磨性和韧性都有颇大的改善。
铬含量在8%~10%之间,则碳化物既有M3C型,也有M7C3型。由于有M7C3型碳化物,干扰了M3C型碳化物的连续性,铸铁的韧性仍然明显高于低铬铸铁;
含铬量在35%以上的铸铁,耐蚀性、耐热性都很好,但其中的碳化物为M23C6型,基体组织以铁素体为主,不能给碳化物以坚强的支撑,只宜用于低应力磨损的工况条件。
高铬铸铁中的铬也可以使马氏体转变开始温度MS提高,这主要是因为铬是强碳化物形成元素,大量的铬与碳结合,使奥氏体中溶解的碳浓度降低,而降低碳浓度对提高MS的作用比其他合金元素的作用大得多。 

2、碳
        高铬铸铁中的碳含量,是影响铸铁中碳化物的数量的主要因素。一般说来,碳含量提高,碳化物增多,铸铁的耐磨性较好,但脆性增强。
Fe-Cr-C三元合金中的共晶碳含量,是一项重要的数据,对于判断高铬铸铁的显微组织、调整铸铁的成分、控制铸件的质量,都是重要的依据。

3、其他合金元素
虽然高铬铸铁的铬含量很高,但主要存在于共晶碳化物和次生碳化物内,只有总量的一小部分溶于基体中、起强化基体的作用,铸铁的“硬化能力”并不好。从提高铸铁的“硬化能力”(即易于得到马氏体)考虑,只依靠增铬是不够的。因此,为提高铸件的硬化能力,往往要加入其他合金元素,常用的有钼、镍、锰、铜等。
加入高铬铸铁中的合金元素,往往有双重作用:可以抑制珠光体形成的元素,应用不当时,也可能促进珠光体的形成;可以促进析出二次碳化物的元素,也可能抑制其析出;可以促进马氏体形成的元素,也可能起相反的作用。