通过调整高铬铸铁的含铬量以及改变工艺条件都可以达到延缓工件腐蚀的目的使得高铬铸铁型材在腐蚀环境下也能发挥良好的耐磨性能。 CY14-1B型轴向柱塞泵斜盘等摩擦件选材为球墨铸铁QT600-3,要求耐磨、耐冲击、耐疲劳,综合力学性能稳定,基体珠光体含量在70%以上,零件淬火后硬度在49HRC以上。对原工艺生产的摩擦件的质量问题及其原因进行了分析研究,提出了合金化生产铸态QT600-3新的生产工艺,并进行试验、生产,研究了其组织性能。但由于在率次实验过程中,刚开始生产铸铁型材时的拉拔速度比较慢、拉拔周期较长,使铸铁型材在结晶器的停留时间过长,导致在扁平方向上铸铁型材顶部略微向下凹,当拉拔参数调整合适时,下凹及鼓肚现象基本消失。反弧度法工艺制各的铸铁型材组织更为均匀,力学性能更为优良。与实施反弧度法之前的铸铁型材相比,实施反弧度法之后的铸铁型材硬度得到提高,组织更为均匀,并且其抗拉强度指标高于铸铁型材标准(JBT10854-2008水平连续铸造铸铁型材) 性能要求。同时,伸长率指标均超过LZQT500-7规定的指标。与拉伸性能结果类似,反弧度法试样的抗压强度高于未实施反弧度法试样的抗拉强度。 由于在对铸铁型材正火时,加热和冷却过程中,处于不同位置的铸铁型材加热与冷却温度梯度、过冷度不一致,铸铁型材基体珠光体含量不稳定,零件淬火后硬度达不到设计要求,斜盘等摩擦面工作时温度过高,摩擦副产生相变软化现象,成为影响柱塞泵质量的主要原因。采用合金化方式直接生产铸态QT600-3斜盘铸铁型材,获稳定的珠光体含量,是解决轴向柱塞泵斜盘等因摩擦面工作时温度过高摩擦副产生相变软化问题的关键。铜是有效的珠光体稳定剂,大量研究表明,在球墨铸铁中加入铜,可使基体珠光体化,从而使其硬度均匀,耐磨性提高.
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高铬铸铁型材因其高硬度、高耐磨性以及较好的耐酸碱腐蚀等性能在冶金、矿山、建材加工领域有相当广泛的应用。在使用过程中人们发现:腐蚀介质中尤其是在强酸性介质中高铬铸铁会发生明显的晶间腐蚀。随着腐蚀的加剧基体对组织晶碳化物的支撑作用减弱在浆料的冲刷作用下碳化物会发生整体破碎或者断裂这严重影响了其良好耐磨性的发挥。对鼓肚缺陷,在铸铁型材的水平连铸过程中采用反弧度法工艺,即通过新型的石墨套与引锭装置来实现的,通过实施反弧度法工艺,铸铁型材的鼓肚现象得到有效。反弧度法工艺制各的铸铁型材组织更为均匀,力学性能更为优良。与实施反弧度法之前的铸铁型材相比,实施反弧度法之后的铸铁型材硬度得到提高,组织更为均匀,并且其抗拉强度指标高于铸铁型材标准(JBT10854-2008水平连续铸造铸铁型材) 性能要求。同时,伸长率指标均超过LZQT500-7规定的指标。与拉伸性能结果类似,反弧度法试样的抗压强度高于未实施反弧度法试样的抗拉强度。进而影响试样在腐蚀实验中的测试结果。上述铬含量的铸铁系列砂型浇注(慢冷)出的试样凝固组织中碳化物尺寸相比其他条件浇注(较快冷速)普遍偏大且一般会呈板状较低含铬量(10%)下还会出现少量间距较大的网状M3C碳化物这些都会直接影响到其耐磨性及抗腐蚀性能。随着冷速的逐渐加快凝固组织中的初生奥氏体的析出量会增加相应的共晶组织的量会减少。
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