球墨铸铁磨损转型特性的研究

本文研究了球墨铸铁的磨损转型特性,考察了载荷、速度、显微组织和合金元素钒、钛对球墨铸铁轻微磨损与严重磨损之间转变的影响,并对其作用机理进行了探讨。     

复合孕育剂在发动机缸体上的应用研究

采用较高碳当量的铁水成分 ,分别加入几种孕育剂对其进行孕育处理 ,同时加入合金元素 试验及实际生产结果表明 ,选择 60 %BaSi+40 %SiFe作为高碳灰铸铁件缸体的复合孕育剂并加入合金元素 ,其抗拉强度能稳定在 2 50MPa以上 ,并减小白口宽度和断面敏感性 ,达到了设计要求 笔者对孕育机理进行探讨 ,并对孕育后的组织进行分析     

Si3N4／铸铁在空气和水润滑下的摩擦学特性

在Ｍ－２００环－块磨损试验机上研究了空气、蒸馏水润滑条件下Ｓｉ３Ｎ４／灰铸铁、Ｓｉ３Ｎ４／低铬铸铁（ＤＴ）摩擦副的摩擦磨损，同时与Ｓｉ３Ｎ４／Ｔ８钢摩擦副进行对比，讨论了铸铁中石墨和碳化物对摩擦磨损的影响，结果表明：蒸溜水润滑下，Ｓｉ３Ｎ４／ＨＴ的摩擦系统非常小，Ｓｉ３Ｎ４与ＨＴ的磨损体积也最小，这是由摩擦时Ｓｉ３Ｎ４水解与形成石墨膜共同作用的；而空气润滑下，Ｓｉ３Ｎ４／ＨＴ的摩擦靡损就不具有这种     

铸铁的抗汽蚀性能及其关联因素

本文对铸铁的抗汽蚀性能及其关联因素进行了实验研究,认为石墨是铸铁汽蚀的破坏源,球墨铸铁的抗汽蚀性能优于普通灰铁的抗汽蚀性,灰铁基体组织的抗汽蚀性能以回火马氏体为最好,铁素体最差。经过实验得出增加片墨铸铁强度其抗汽蚀性能提高,增加球墨铸铁基体硬度时,抗汽蚀性能显著提高,铸铁中加入Cr1.00％,Mo0.50％,V0.100％,Re0.05％时,其抗汽蚀性能明显提高。含钒铸铁有较强的抗食盐水汽蚀能力。     

熔模铸造高强度锑铸铁镉锭模

使用研制的RE-Sb合金处理碳当量约4.1％的灰铸铁铁水,在熔模铸造的条件下获得了相当于HT300的高强度灰铸铁。RE-Sb合金的效果优于其它类型稀土合金。用其处理灰铸铁时仍具有双峰值效应。大型铸件熔模铸造时采用预充填法制造蜡模,在模壳加固层中加入铝钒土以提高强度并配合其它工艺措施后,可以制出具有较低表面粗糙度的铸件。良好的铸件材质与完善的精铸工艺相配合制出了尺寸稳定、抗磨、抗蠕变的镉锭模并使其寿命大幅度提高。     

高钒高速钢与高铬铸铁的滚动磨损性能对比研究

以高铬铸铁为参照，在自制的模拟轧辊磨损试验机上研究了高钒高速钢的滚动磨损性能．结果表明：随磨损循环次数的增加，两种材料的磨损量均直线地增加，高钒高速钢的相对耐磨性是高铬铸铁的4倍以上；高铬铸铁中的裂纹主要由于M7C3的严重碎裂而萌生于M7C3的内部，高钒高速钢中的裂纹则主要萌生于VC与基体的界面，并沿VC的表面扩展．高钒高速钢中VC形状好、不易碎裂及基体硬度高是其耐磨性优良的主要原因．     

钇基重稀土蠕墨铸铁的高温性能研究

利用钇基重稀土资源熔炼蠕墨铸铁,探讨高温条件下灰铸铁和蠕墨铸铁的抗拉强度、氧化增重值、伸长百分率、耐热疲劳性和线性膨胀系数等性能,同时用数理统计的方法推导出两种铸件线性膨胀系数的回归方程.结果表明:高温下蠕墨铸铁的断裂性质为韧窝断裂,其高温抗拉强度明显比灰铸铁高;蠕墨铸铁的抗氧化性和抗生长性均比灰铸铁好而导热系数与灰铸铁相近;灰铸铁和蠕墨铸铁的线性膨胀系数相近,但灰铸铁的相变收缩要比蠕墨铸铁强烈得多.     

几种孕育剂对缸体用灰铸铁加工性能的影响

研究了几种孕育剂对缸体用灰铸铁力学性能、壁厚敏感性和加工性能的影响.实验结果表明,在孕育处理的铸件中,经稀土孕育剂处理的灰铸铁的抗拉强度可稳定在300 MPa左右,并且具有良好的品质系数.锶孕育剂处理的缸体用灰铸铁具有优良的切削加工性能和小断面敏感性.     

多元低合金对高铬锰白口铸铁组织和性能的影响

该文利用正交设计试验探讨了Nb、V、Cu在高铬锰白口铸铁中的合金化作用和稀土硅铁的变质作用,结果表明,合金元素能够细化晶粒,改善碳化物的形貌和分布,提高力学性能和耐磨性,确定了多元低合金高铬锰白口铸铁的最佳成分和热处理工艺。     

奥贝灰铁的组织与性能

探讨了不同化学成分的砂型和金属型铸造灰铸铁试样经等温热处理后的组织和性能。试验表明CE=4.4％以上的砂型铸造灰铸铁试样,抗拉强度提高到263MPa,延伸率可达1％～2％。金属型铸造的CE=4.2％～4.3％的灰铸铁试样抗拉强度达到500MPa,延伸率可达1％。由于碳当量高,铸造工艺性较好,强度提高幅度较大,因此可望作为铸铁的新成员,进入工业应用领域。     

半固态过共晶高铬铸铁的冲击及磨损性能研究

通过倾斜冷却体法制备了组织中初生碳化物明显细化的半固态过共晶高铬铸铁,其冲击韧性值较常规过共晶高铬铸铁试样提高了大约1倍以上;以常规亚共晶高铬铸铁为标样进行三体磨料磨损试验,结果表明半固态过共晶高铬铸铁与常规过共晶高铬铸铁的相对耐磨性分别比亚共晶高铬铸铁提高了32%和49%.对半固态过共晶高铬铸铁试样的微观分析表明,组织中存在大量的缩松,这对于半固态高铬铸铁韧性、硬度及耐磨性的提高产生了不利的影响,减少或消除缩松对于进一步提高半固态过共晶高铬铸铁的性能具有重要意义.     

熔模铸造高铬铸铁抛丸器叶片耐磨性

以正交试验法研究高铬铸铁抛丸器叶片最佳热处理工艺参数,通过添加微量钒元素及纳米WC/TiC颗粒,改善高铬铸铁件的耐磨性并提高使用寿命,取得了初步的成效。试验结果发现：当淬火保温时间3 h、回火温度450 ℃、回火时间2 h、叶片硬度60 HRC时,耐磨性最好;微量钒元素和纳米WC/TiC颗粒的加入,可细化叶片微观组织,改变碳化物形貌,使叶片耐磨性提高30%。研究结果表明,优化热处理工艺和添加特殊成分可提高高铬叶片的耐磨性,提高综合效益。     

Microstructure and high-temperature wear properties of in situ TiC composite coatings by plasma transferred arc surface alloying on gray cast iron

In this work, an in situ synthesized TiC-reinforced metal matrix composite (MMC) coating of approximately 350–400μm thick-ness was fabricated on a gray cast iron (GCI) substrate by plasma transferred arc (PTA) surface alloying of Ti–Fe alloy powder. Microhard-ness tests showed that the surface hardness increased approximately four-fold after the alloying treatment. The microstructure of the MMC coating was mainly composed of residual austenite, acicular martensite, and eutectic ledeburite. Scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction analyzes revealed that the in situ TiC particles, which were formed by direct reaction of Ti with carbon originally contained in the GCI, was uniformly distributed at the boundary of residual austenite in the alloying zone. Pin-on-disc high-temperature wear tests were performed on samples both with and without the MMC coating at room temperature and at elevated temperatures (473 K and 623 K), and the wear behavior and mechanism were investigated. The results showed that, after the PTA alloying treatment, the wear resistance of the sam-ples improved significantly. On the basis of our analysis of the composite coatings by optical microscopy, SEM with energy-dispersive X-ray spectroscopy, and microhardness measurements, we attributed this improvement of wear resistance to the transformation of the microstruc-ture and to the presence of TiC particles.     

含硼蠕铁闸瓦材质的组织与性能

通过模拟试验与实际装车运行试验，本文研究了硼量对蠕墨铸铁性能的影响以及合硼蠕墨铸铁闸瓦的耐磨性能．结果表明：在实验室模拟试验条件下，随着含硼量的增加，蠕墨铸铁与钢摩擦副的摩擦系数增加，耐磨性能提高；含硼蠕墨铸铁闸瓦的铸造工艺性能优于含磷蠕墨铸铁闸瓦，实际装车运行结果表明，含硼蠕墨铸铁闸瓦的耐磨性能良好。     

用双模量理论分析灰铸铁拉伸与扭转的破坏实验

现行的强度理论研究灰铸铁拉伸与扭转的断裂破坏时,存在理论计算结果与实验结果误差较大的问题.由于灰铸铁是典型的双模量材科,所以采用双模量理论研究灰铸铁拉伸与扭转断裂破坏问题,给出了灰铸铁在拉伸与扭转情况下发生脆性断裂破坏时的修正双模量最大线应变强度条件.把修正双模量最大线应变强度条件的计算结果与国家标准及相关实验结果进行...     

硬质合金/高铬铸铁基复合材料的界面特性及磨损性能研究

以WC-Co硬质合金棒为增强体,采用消失模镶铸工艺制备了硬质合金/高铬铸铁基表层耐磨复合材料,并对其界面微观组织和三体磨料磨损性能进行了研究.通过对界面微观组织的观察发现,由于硬质合金表层的熔解和W、C、Co、Fe、Cr等合金元素的扩散,硬质合金与高铬铸铁界面出现了厚度约为800μm的过渡层,在过渡层中生成了含有W、Co、Fe和Cr元素的碳化物,确保了增强体和基体之间为良好的冶金结合.三体磨料磨损试验结果表明,复合材料的耐磨性是高铬铸铁(热处理态和铸态)的6～8倍,这是因为增强体的高硬度及其与基体间的良好冶金结合,使得复合材料在磨损过程中,增强体对基体起到了有效的保护作用,从而表现出优异的耐磨性能.     

稀土铬硼抗磨铸铁的研制与应用

本文在实验室和工厂条件下研制了与高铬铸铁磨球相匹配的衬板新材质—稀土铬硼抗磨铸铁，取代传统应用的高锰钢（ZGMn13）衬板，使用寿命提高1～2倍．     

球墨铸铁灰斑断口研究

用电镜检验了球铁断口中灰斑区的形貌与化学成分,并探索了灰斑区的形成机理。通过对灰斑区的研究,论证了一些影响球铁强度的因素,不安现了球铁中Ａｌ成分的偏析。     

灰铸铁弹性模量测试方法的研究

本文采用静态拉伸法、动态共振法和动态敲击法，系统地研究了各种不同牌号、 不同规格的灰铸铁试样正弹性模量Ｅ值。选定了动态法的测试系统；认定了动态法计 算弹性模量的数学模型；在系统研究了铸态和加工试样各种影响因素的基础上，确定 了适宜的试样规格；并指出动态共振法、动态敲击法均可较为准确地检测灰铸铁的弹 性模量Ｅ值，其中动态敲击法更为简便易行，值得推广应用，是目前检测灰铸铁Ｅ值 的最佳方法。     

延长辊轴筛筛片使用寿命的研究

对辊轴筛筛片的磨损原因进行了分析 ,并对提高筛片的使用寿命进行了实验 ,认为用具有亚共晶典型组织的白口铸铁制造筛片 ,能提高耐磨度 ,其使用寿命为灰口铸铁筛片的 3～ 4倍