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        高鉻鑄鐵產品

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        高鉻鑄鐵(含鉻〉12%)是優良的抗磨材料。在高鉻鑄鐵的研究中,一般集中在Cr15,Cr20等高鉻鑄鐵 上。文章分析了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,對研究組織的變化性能的影響。不同類型的高 鉻鑄鐵各個成分含量不同:

        高鉻鑄鐵熱處理工藝 
        化學成分:C2.05,Si1.40,Mn0.78,Cr26.03,Ni0.81,Mo0.35 
        1、 常用的高鉻鑄鐵的熱處理工藝是加熱到950~1000℃,經保溫空冷淬火后再進行 
        200~260℃的低溫回火。 
        2、高溫團球化處理1140~1180℃保溫16h空冷卻,可以明顯提高沖擊韌度和耐磨性能。高溫團球化處理可使碳化物全部呈團球狀,可消除或減少大塊狀和連續網狀碳 化物對基體的隔裂作用,經團球化的碳化物受到更加均勻的基體支撐,特別受到一定數量的奧氏體的支撐。如果適當減少保溫時間,對薄截面零件也可以取得效果。該工藝的不足是工藝消耗熱能較多。 

        成熟工藝是:鑄造后軟化退火,便于加工,加工后空冷淬火加低溫去應力回火。使用硬度一般要求為HRC58-62,多用于比如渣漿泵零部件等耐磨易損件。 
        我們這里是高鉻生產基地,一般提供Cr24,Cr26,Cr28,Cr15Mo3等,Cr26  
        做高鉻磨球的,Cr%=10.2~10.5%,C%=2.2~2.7%,Si、S雙零以下,要求硬度HRC>58 我們現在用的是淬火液淬火,淬火工藝參數是:650度保溫2小時,升溫到960度保溫3.5小時淬火;回火溫度380~400,保溫4~6小時。磨球規格φ40-φ80。 工藝是1050淬火+250~350回火

        高鉻鑄鐵(Cr14-30%)的耐磨性最好,應用范圍最廣,如中小型磨機襯板,球和段,小型破碎機錘頭和板錘,立磨輥和盤等。大型磨機前配置了輥壓機后,高鉻鑄鐵即可揚長避短,充分發揮其優異的耐磨性,襯板使用壽命可達8年以上。 
        低鉻鑄鐵(Cr1.5-3%)的硬度、韌性均大大低于高鉻鑄鐵,主要應用于球、段以及細磨倉襯板,優點是生產成本低,缺點是應用范圍窄,綜合性能和抗磨指標一般。 中鉻鑄鐵(Cr8-14%)僅用于鑄球,降低鉻含量,既可以降低生產成本,也可滿足球的破碎率指標,市場中仍稱之為高鉻球。 


        高鉻鑄鐵的抗磨性能與應用
         

        材料的抗磨性不僅取決于材料的組織和力學性能,還與磨損條件有著極大的關 系。高鉻鑄鐵也同樣,對于相同成分、組織和力學性能的高鉻鑄鐵在不同的磨損系統 中所表現出的抗磨性會產生極大的差異。

        上述試驗結果的變化規律受到磨損損傷機理(兩體磨損以顯微切削為主而三 體磨損為顯微切削與顯微塑變疲勞的共同作用為主〉、磨料與碳化物的相對硬度、 碳化物體積分數、基體組織的力學性能等方面的影響。
        高鉻鑄鐵具有較高的含鉻量、良好的硬度、抗蝕性及抗氧化性,同時具有較普 通白口鐵高的韌性,因此廣泛應用于各種磨料磨損場合及各種髙溫磨損和腐蝕磨損的工況。目前電力和建材行業干式球磨機已廣泛使用高鉻鑄鐵磨球,在冶金礦 山濕式球磨機中高鉻鑄鐵磨球也具有較好的抗磨性。

        高溫磨損工況下希望材料兼有高抗磨性及優良的耐熱性能,而高的抗磨性來 原于組織中的髙硬強度相如共晶碳化物等,耐熱性能的優越取決于高硬度硬質相、 基體和基體與硬質相界面的抗氧化性能。如果對高溫磨料磨損機理及工況的認識 不足,選材時對材料的髙溫耐磨性重視也會不夠,致使許多高溫抗磨件的使用壽 命極短。早期的研究強調高溫磨損中的粘著機理,隨后人們發現在高溫磨損中,溫 度的介人會導致摩擦表面的吸附、氧化,以及材料機械性能的變化,因而是一種極為復雜的失效形式。在一對摩擦副中,往往不止存在一種摩損形式,一般總是幾種 機制(如疲勞剝落、磨粒磨損、氧化磨損和粘附等〉共存,或者在一定條件下會發生 從一種形式到另一種形式的轉化。

        邢建東、武文忠等人對高鉻鑄鐵的高溫抗磨性和高溫抗氧化性能進行了較多 的研究工作,包括研究了在Fe— Cr合金中引人高硬度共晶碳化物對材料高溫( 800℃)耐磨性的影響,以及基體組織在高溫磨損中的作用,其研究結果反映了高 溫磨損中合金組成體(基體和硬質相)具有不同的作用并存在相互依賴關系等。近 年來,Levy等對材料在沖蝕條件下的高溫磨損問題進行了一系列的研究,主要考 察的是含碳量較低的鋼的抗高溫沖蝕磨損性能。
        髙鉻鑄鐵在保證安全的情況下也用于制造中速磨煤機和水泥廠立式磨機的磨 輥、磨盤和輥道以及破碎機的小錘頭等部件,此外在拋丸機葉片上應用也取得較好的效果。


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