低铬白口铸铁

5.低铬白口铸铁的热处理
低铬铸铁淬硬时开裂倾向较严重，较厚成形铸件平均加热 速度不宜超过150℃/h，淬硬时一般应采用强制风冷，以 期获得主要为屈氏体的基体组织。低铬铸铁抗冲击能力差， 在冲击载荷较大的场合下使用，零件容易脆裂。具有屈氏 体和索氏体基体组织的低铬铸铁可用于抵抗较软磨料的场 合（如粉末石灰石的研磨体）。
钡、锶等碱土金属与稀土硅铁合金有复合变质效果，处理 后：αk值和相对弯曲韧性值都大为提高，分别达到68%和 96%。
稀土元素降低铁碳合金亚稳系统共晶转变温度。
较薄零件奥氏体化处理后空冷，可提高硬度；较厚零件需 添加能提高淬透性的元素（如2.6%C，4.0%Cr，1.2%Mo， 1%Cu）以获得较高硬度。
低铬白口铸铁
1.低铬白口铸铁的化学成分
化学成分:wc =2.4%~3.2%, wsi=0.8%~1.5% wMn=0.5%~0.8%,wCr=2.0%~5.0%
耐磨性 < M7 C3 型高铬铸铁，抗磨料磨性性能方面优于其他 材料
碳化物的形态、类型、分布情况、数量对于低铬铸铁使用性能有显著影响。 改变集体组织的性质对改善材料的耐磨性能和机械性能也有一定作用。
片状石墨能成为开裂源，其不利一面大于抑制裂纹扩展的有 利作用。抗磨白口铸铁中不应存在片状石墨。
4.变质处理
共晶碳化物大部分呈现莱氏体形态，一小部分存在于晶界 （包括二次碳化物）。低铬铸铁中合金渗碳体硬度较高 （不低于1100HV）的脆性相，可以作为抗磨损的骨架， 但它也会分割基体进而削弱材料韧性。可以设法使碳化物 弥散化或孤立化，以减少破坏作用。
和共晶奥氏体中的硅降低铬的溶解度，促使较多的铬进入碳 化物。
实验表明Ｃｒ／Ｓｉ为２．５～３．０可有效抑制石墨生成。 硅含量过高，不但难以避免石墨析出，而且会使组织脆化。
３．低铬白口铸铁中石墨对于耐磨性的影响
不能抵抗磨料的破坏作用。
少量石墨的存在能吸收外来的冲击能量，能使出现的微小裂 纹的扩展限制在一定范围内减少或延缓工件的断裂或成片脱 落。
目前普遍采用的方法是在铁液中加入一些能改变碳化物的 形核条件和生长机制的元素（变质剂），使碳化物弥散化 并改变其相貌，这种方法称为“变质处理”。
变质剂要求：提高初生相结晶过冷度和共晶反应过冷度， 使初生相和共晶相有较高的形核率；变质剂在铁水中能形 成异质晶核。
稀土、钒、氮、铝、硼以及碱土族金属有变质作用。
多年来，改善低铬铁使用性能的研究大部分集中在改变碳化物的形态和分布 方面。
2.化学成分对低铬白口铸铁组织和性能影响
1）碳质量分数
低
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碳化物倾向于以晶界碳化物形态存在
高
出现大量莱氏体，降低韧性、淬火裂纹敏感性
2）硅
抑制铁水的氧化过程，减少铬元素损耗。铁水硅含量＜0.6 时铸件中常出现氧化性气孔。另一方面，固溶于初生奥氏体
6.低铬白口铸铁的应用
水泥厂、选矿厂、火电厂已经使用了低铬铸铁研磨体。在 干磨和湿磨工况下，低铬铸铁的性能价格均优于碳钢和低 合金钢，更换研磨体的费用低，易于被用户接受。