高鉻鑄鐵化學(xué)成分分析及高鉻鑄鐵的特性

    高鉻鑄鐵因其*的性能而受到越來越廣泛的重視。高鉻鑄鐵屬金屬耐磨材料、抗磨鑄鐵類鉻系抗磨鑄鐵的一個(gè)重要分支，是繼普通白口鑄鐵、鎳硬鑄鐵而發(fā)展起來的第三代白口鑄鐵。首先設(shè)計(jì)高鉻鑄鐵的成分進(jìn)行鑄造，然后利用直讀光譜儀、高頻紅外元素分析儀、金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀，電子探針等設(shè)備對(duì)試樣的組織形態(tài)、化學(xué)成分、物相組成進(jìn)行了分析，后通過硬度測(cè)試，摩擦磨損實(shí)驗(yàn)進(jìn)行性能檢測(cè)。 

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  高鉻鑄鐵的化學(xué)成分

   高鉻鑄鐵的化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)：高鉻鑄鐵(含鉻>12% 是優(yōu)良的抗磨材料。在高鉻鑄鐵的研究中，一般集中在Cr15，Cr20等高鉻鑄鐵上。高鉻鑄鐵的重要組成部分超高鉻鑄鐵(鉻含量>20%  隨著Cr含量的提高及各種合金元素的加入，對(duì)研究組織的變化性能的影響。南京麒麟儀器集團(tuán)專業(yè)生的直讀光譜儀、高頻紅外元素分析儀等多種檢測(cè)設(shè)備都能的檢測(cè)高鉻鑄鐵材質(zhì)中的化學(xué)成分含量值。

    高鉻鑄鐵的化學(xué)成分對(duì)其物理抗磨性能、高溫抗氧化性能和高溫機(jī)械性能都有非常大的影響。為了提高鑄造高鉻鑄鐵熱電偶保護(hù)管的使用壽命，有必要針對(duì)使用特點(diǎn)，對(duì)高鉻鑄鐵中影響較大的C、Cr、Ni的成分含量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析檢測(cè)研究，得到組織與性能，同時(shí)在保證使用性能的前提下，盡可能降低成本。

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  高鉻鑄鐵的特性

    高鉻鑄鐵具有優(yōu)良的抗磨性能和高溫塑性，其生產(chǎn)的耐磨件廣泛用于冶金、礦山、建材、鐵路、煤礦、、能源等領(lǐng)域。但由于高鉻鑄鐵的沖擊韌性較差，為了使其抗磨性能和使用效果，從事高鉻鑄鐵鑄造生產(chǎn)的工作者，不斷地通過調(diào)整化學(xué)成分、微合金化變質(zhì)、孕育處理等改變其基體組織，細(xì)化晶粒，從而顯著地提高了高鉻鑄鐵的性能和使用效果。

    高鉻鑄鐵具有較高的硬度和較小的硬度梯度、高耐磨性、高回火穩(wěn)定性和抗腐蝕性。為使高鉻鑄鐵適應(yīng)不同的工況條件，常加入不同的合金元素，其中鉻是提高淬透性、耐熱性和耐蝕性的主要元素;鉬的主要作用為細(xì)化組織和晶粒，提高高鉻鑄鐵的淬透深度和耐磨性;鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于3.0%時(shí)硬度和耐磨性提高，大于3.0%時(shí)硬度和耐磨性下降。鑄鐵代替鋼作為加工工具，除了要求有高的硬度和耐磨性，還要有足夠的韌性和高熱穩(wěn)定性。為了提高鑄鐵的綜合機(jī)械性能和工藝性能，應(yīng)該設(shè)計(jì)合適的化學(xué)成分，采用不同的熱處理工藝。熱處理一般只改變基體的組織和結(jié)構(gòu)，對(duì)碳化物的影響不大。擬分析碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、宏觀和微觀組織對(duì)高鉻鑄鐵的熱穩(wěn)定性的影響。

    高鉻鑄鐵的高溫強(qiáng)度和高溫硬度都較高，在大氣中特別是在含有以SO2等化學(xué)成分的氧化氣氛中抗氧化性能很好.因而在高爐、焦?fàn)t、燒結(jié)爐等工業(yè)用爐的耐熱零部件中有廣泛應(yīng)用.特別在高溫下，高鉻鑄鐵還查較好的物理抗磨性能，這是高鋁鑄鐵所不及的。

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 高鉻鑄鐵應(yīng)用

    高鉻鑄鐵應(yīng)用：高鉻鑄鐵作為高抗磨材料，已有效地應(yīng)用于破碎，研磨、物料輸送等機(jī)械和冶金設(shè)備，尤其在磨料磨損和沖擊磨損的機(jī)件(如破碎機(jī)滾筒、料倉襯板、高爐料鐘、料斗、運(yùn)煤糟襯板、磨煤機(jī)輥套、軋棍、渣漿泵過流部件等)方面應(yīng)用更為廣泛。

南京麒麟科學(xué)儀器集團(tuán)有限公司

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2017年7月14日