高铬铸铁耐磨衬板的热处理工艺改进

我公司生产的高铬合金铸铁，因其耐热耐磨性能好，广泛用于各大钢铁公司的高炉设备。但由于其脆性大，无论在铸造还是在热处理过程中、极易断裂。据我们过去统计，在热处理时，尺寸约在1000毫米×500毫米×25毫米以下的中小型衬板废品率一般在10～15%，尺寸在此以上的大衬板高时甚至达到50%左右。由于规格繁多，几何形状多样，生产难度较大，每年的平均废品率一般都在16%左右。走访过一些单位，大家都认为衬板开裂的原因很多，与其铸造内在质量、外观质量、尺寸大小、几何形状、化学成分等多种因素有关。但我们认为主要是热处理加热和冷却条件。这种衬板在加热和冷却过程中体积变化特别突出。加热时其体积增大，而冷却时体积缩小。对同一块衬板来说，加热速度过快，体积增大速度上下不一，造成较大应力，导致开裂。这时如注意观察会发现，裂纹通常起源于衬板冷得快的长边中段某处,因为这里的应力聚集大，开口裂得较宽，裂口端部可达3～4毫米，当中部随时间延长逐渐降温收缩后，边缘与中部的收缩量接近一致，裂口便闭合在一起，然而，很长的裂纹已经产生，甚至断开。

高铬铸铁衬板热处理工艺

高铬白口铸铁被誉为当代优良的抗磨料磨损材料之一，广泛用于造船、矿山、冶金、火力发电、水泥粉磨等行业中。热处理是改善高铬铸铁***结构的一种重要工艺，对改善高铬铸铁材料的硬度、韧性和耐磨性均具有重要作用。集美大学轮机工程学院通过研究高铬铸铁材料的***与热处理工艺条件之间的关系，获取了泥浆泵叶片铸铁件的热处理工艺。

高铬铸铁的***和性能

1．铸态

***：索氏体+共晶碳化物及条状块状棒状碳化物。

硬度：HR***8.6，49.3，46.0，49.4，51.7。平均硬度：HR***9。

2．热处理态

经过“正火空冷+回火空冷”的热处理后，硬度平均为HRC60.5，金相***为马氏体+共晶碳化物+条状块状棒状碳化物。

耐磨技术高铬铸铁合金衬板的主要特点是什么？

为解决材料硬度和韧性相匹配的问题，20世纪30年代后期，美国对铬的质量分数为~30^的合金白口铸铁进行了研究，发现铬的质量分数大于12％时，碳化物由渗碳体Fe3C转变为Cr7C3型碳化物，它的硬度高，***形态为菊花状和条块状，因此韧性大幅度地提高。高铬铸铁合金衬板中铬的质量分数大于11％，铬、碳含量的比值超过4.5。在这种条件下，高硬度M7C3型碳化物几乎全部代替了从M3C型碳化物。型碳化物呈六角形杆状及曲面板条状分布在基体中。

相对于普通白口铸铁或低铬铸铁而言，可以认为高铬铸铁合金衬板 中的碳化物是不连续相，而基体是连续相。也就是说，碳化物对基体的***作用大大减小，因而高铬铸铁的韧性优于普通白口铸铁和低铬铸铁。型碳化物的硬度很高，为1300~1800HV，而M7C3型碳化物的硬度只有800?1200 HV，因此M7C3型碳化物的形成赋予了铸铁以高的硬度。通过添加其他合金元素以及进行适当的热处理，高铬铸铁可以获得不.同的基体***，以满足各种不同工况对耐磨材料提出的性能要求。高铬铸铁已在许多领域得到广泛应用，如球磨机衬板、磨球、反击破碎机板锤、轧钢机轧辊等。在高铬铸铁发展的同时，各类合金钢由于其高韧性、低成本及良好的耐磨性而得到快速发展。在低冲击或无冲击条件下，高铬铸铁和合金钢以的性能价格比取代了高锰钢。以磨机衬板为例，20世纪60年代之前均采用高锰钢，70年代后即被合金钢和高铬铸铁所代替。三代耐磨材料各有特点，至今仍分别在不同的工况条件下得到广泛的应用。

压铸

压铸工艺原理是利用高压将金属液高速压入一精密金属模具型腔内，金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。

冷、热室压铸是压铸工艺的两种基本方式。冷室压铸中金属液由手工或自动浇注装置浇入压室内，然后压射冲头前进，将金属液压入型腔。在热室压铸工艺中，压室垂直于坩埚内，金属液通过压室上的进料口自动流入压室。压射冲头向下运动，推动金属液通过鹅颈管进入型腔。金属液凝固后，压铸模具打开，取出铸件，完成一个压铸循环。

本公司生产耐磨耐热铸件，主要产品有：双金属耐磨弯头、化工级管道、高铬铸铁耐磨衬板、炉篦条等，炉排、耐磨锤头、耐热钢铸件等，欢迎前来订购！