高铬耐磨铸铁在抛丸机叶片上的应用

一、高铬耐磨铸铁在抛丸机叶片上的应用（论文文献综述）

李楠^[1]（2016）在《含铌过共晶高铬铸铁组织与性能研究》文中研究说明作为一种优异的耐磨材料,高铬白口铸铁组织中的高硬度M7C3碳化物对提高其耐磨性有重要的作用。目前亚共晶高铬铸铁在工业中应用最为广泛,过共晶高铬铸铁应用在实际中的应用很少,这主要是由于过共晶高铬铸铁中粗大的初生M7C3碳化物对其基体的割裂作用使其韧性大大降低,以致于铸造生产的废品率很高。为了能细化初生碳化物,改善过共晶高铬铸铁综合性能,本文把Nb加入到过共晶高铬铸铁中,进行了试验及理论研究工作。（1）加入一定量的Nb后,在过共晶高铬铸铁生成NbC颗粒。在本试验中,随着Nb含量的增加,初生碳化物逐步细化。（2）随着Nb含量的提高,试样的冲击韧性值均较不含Nb试样明显提高,其中含3wt%Nb试样的冲击韧性值最大,ak值达到7.1 J/cm2,是不含Nb试样的2.8倍;Nb含量对材料宏观硬度的影响不大。（3）液淬试验和理论计算表明:在含Nb的过共晶高铬铸铁中,NbC先于M7C3初生碳化物析出。（4）Nb合金化细化过共晶高铬铸铁的机理为:先析出的NbC颗粒与M7C3型碳化物在（110）NbC//（0101）M7C3、（111）TiC//（0101）M7C3、（111）NbC//（0001）M7C3和（100）NbC//（0001）M7C3等低指数面之间的错配度均小于12%。可作为初生M7C3型碳化物异质形核质点,起到促进M7C3型碳化物形核的作用。（5）磨损试验和实际应用表明,含Nb3.0%的过共晶高铬铸铁的耐磨性良好。

李猛猛^[2]（2014）在《抛丸机叶片用高铬铸铁材质探究》文中研究表明叶片是抛丸机中最易磨损的部件,它的使用寿命直接影响抛丸效率,高铬铸铁以其优异的耐磨性能成为抛丸机叶片的理想材质。本课题在实验室条件下,首先探讨了含碳量及型砂对高铬铸铁组织及性能的影响,确定合适的合金成分及冷却条件,然后通过两种方法对其进行改进：1)通过加入钛元素对组织进行变质处理；2)针对叶片的实际使用工况,弹丸在叶片上滑动的过程中会受到摩擦力的作用,在合金中加入一定量的自润滑元素,研究硫元素对高铬铸铁摩擦学性能的影响。研究结果表明：在干砂橡胶轮磨损实验中,过共晶成分的高铬铸铁最耐磨,共晶成分次之,亚共晶成分最不耐磨。相同条件下,选用铬铁矿砂及石英砂作为造型材料时,前者制得的高铬铸铁试样耐磨性较好。为了改善高铬铸铁的韧性,我们采用加入一定量的Ti元素对组织进行变质处理。结果表明,Ti易与C、N反应生成高熔点的钛化物,钛化物可以作为碳化物的形核衬底,亦可阻止奥氏体晶粒的长大。钛元素的加入对高铬铸铁试样的组织起到一定的细化作用,对材料的硬度、韧性及耐磨性均有一定的改善。在高铬铸铁中加入硫元素后,通过对硫化物的形态、成分及摩擦磨损表面进行分析得知,高铬铸铁中的硫化物主要以多角状、类球状、树枝状及十字花状存在,硫化物的形态随硫含量而变化。随硫含量增加,高铬铸铁试样的平均摩擦系数和磨损率均呈先增大后减小的趋势。硫元素加入量为0.25%时,硫化物尺寸较小,易被磨掉而从组织表面脱落,使磨损量增大；硫含量为0.75%时,硫化物平摊在组织表面,试样的平均摩擦系数与磨损率远低于未加硫试样。经摩擦磨损后,普通高铬铸铁试样表面出现剥落坑,而含硫高铬铸铁试样表面则形成一层比较均匀的硫化物,这层硫化物在摩擦磨损过程中可在一定程度上减缓基体和碳化物的磨损。

杨诚凯,李卫^[3]（2012）在《含碳量对过共晶高铬铸铁显微组织与耐磨性的影响》文中研究表明通过显微组织观察、图像分析仪定量金相测定,力学性能测试,低应力湿态磨料磨损试验,研究了碳对含33.5%Cr的过共晶高铬铸铁的影响。结果表明,过共晶高铬铸铁显微组织主要特征是含有较大尺寸的六边形和杆状M7C3型初生碳化物。并且随着含C量的升高,过共晶高铬铸铁组织中的初生碳化物逐渐变得粗大,初生碳化物和碳化物总体积分数增加。随着含碳量的增加,过共晶高铬铸铁硬度逐渐升高。含4.80%C的高铬铸铁硬度最高,达到HRC65.5。但随着含碳量的增加,高铬铸铁的冲击韧度逐渐下降。在40 N、70 N、100 N载荷下,随着含C量的增加,过共晶高铬铸铁的耐磨损性能提高。在40 N、70 N和100 N载荷下,含4.80%C的高铬铸铁的耐磨性分别比含3.86%C的高铬铸铁提高了26.1%、24.5%和24.1%。在含碳量相同的情况下,重载荷下高铬铸铁的耐磨性能下降。随着载荷的增加,高含碳量高铬铸铁的耐磨性优势逐渐下降。与含23%Cr的过共晶高铬铸铁相比,含C量分别为3.86%、4.13%、4.65%和4.80%的含33.5%Cr的过共晶高铬铸铁耐磨性分别提高了42.9%、52.0%、54.6%、56.6%。

尹卫江^[4]（2012）在《热处理及钒—钛合金对高铬铸铁碳化物形态和力学性能的影响》文中研究表明高铬铸铁是已被广泛应用的耐磨材料，在冶金矿山、机械工业、建材工业和国防工业等领域，受到了广泛的好评，主要是由于在性能较好的基体中，孤立分布着高硬度的M7C3型的碳化物，该碳化物硬度高达12001800Hv，呈不连续的网状分布。与其它白口铸铁相比，具有较好的耐磨能力。但铸态时高铬铸铁性能并没有达到实际应用的要求，多数都要通过热处理才能达到所要求的耐磨能力。随着高铬铸铁研究的逐渐深入，对合金元素在高铬铸铁中的作用的研究越来越多，为了更好地提高性能和合理的利用资源，降低贵重合金的含量，选用价格相对便宜的合金替代，有必要就合金元素对高铬铸铁组织和性能进行更加深入的研究。本文正是通过添加不同含量的钒和钛元素，并通过热处理工艺的改变，进行一系列的对比试验，来研究钒、钛及热处理工艺对高铬铸铁碳化物形态和力学性能的影响。本文采用金相显微镜、X-射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、洛氏硬度计和摆锤式冲击试验机等分析手段。试验结果表明：适量的V、Ti的加入能够使高铬铸铁中的碳化物形态得到改善，碳化物由原来的网状转变为断网状和块状分布。当添加4%V时，硬度提高了近5HRC，但是冲击韧性变化不大。当添加0.75%Ti时，硬度和冲击韧性都得到了很大改善，此时的碳化物呈弥散分布，网状碳化物基本消失，分布较均匀。对添加0.75%Ti的高铬铸铁进行了淬火和回火的工艺研究。试验结果表明：随着淬火温度的升高，碳化物趋于向大块状和方向性发展。在900℃的淬火温度下碳化物得到了很好的细化。随着回火温度的升高，碳化物趋于球团化，400℃回火温度下碳化物呈细弥散分布。此时的硬度和冲击韧性也达到了很好的结合，硬度值在58HRC，冲击韧性达到了6.1J/cm2。

王胜辉^[5]（2012）在《抛丸器耐磨件的复合型壳熔模铸造工艺与设备研究》文中研究说明抛丸器是实现抛丸清理强化技术的关键部件，抛丸清理强化就是利用抛丸器的旋转抛出高速磨料的动能来实现清理及强化目的。在此过程中，抛丸器属于关键部件，其中的分丸轮和叶片，属于运动强摩擦磨损件，失效最为严重，特别是叶片在连续高速弹丸流的冲击下摩擦磨损，即便表面有一个气孔或砂眼等小的缺陷，材料也会从此处产生裂纹而迅速失效。这些抛丸器耐磨件以往多采用高铬铸铁普通粘土砂铸造，但由于粘土砂型腔发气量大，型砂的紧实度不够均匀，往往容易出现铸造缺陷，降低铸件的尺寸精度。因此，提高抛丸器耐磨件的表面质量、尺寸精度以及使用寿命成为抛丸清理从业者广泛关注的问题。针对这种情况，本文提出利用复合型壳熔模铸造的方法来制造抛丸器耐磨件，并对此复合型壳精密铸造工艺的特点及所用到的相关设备进行了系统的研究工作。从抛丸器耐磨件高铬铸铁耐磨材料的选择，到熔模铸造复合工艺的蜡料处理、压制蜡模、浇口模制作、蜡模修整、蜡模组焊、面层型壳制作、背层型壳制作、脱蜡、焙烧、熔炼、浇注、落件清理、热处理的各工艺参数，以及各种相关设备的使用情况和在实际生产中应注意的问题。本文复合型壳即硅溶胶—水玻璃的复合型壳，其表面层与过渡层采用硅溶胶粘结剂制壳工艺，背层采用水玻璃制壳工艺。耐火材料面层采用石英粉，背层采用莫来石。石英砂、石英粉保证型壳具有高质量的型腔表面，背层的莫来石砂保证型壳具有足够的高温强度和较好的热膨胀性与热稳定性。试验证明此复合型壳精铸工艺相比全硅溶胶制壳工艺，其制造成本降低、制壳周期缩短、并且质量标准等同，广泛适用于抛丸器高铬铸铁分丸轮、叶片、定向套等耐磨件的批量生产。在抛丸器耐磨件的熔模精铸生产中，一些主要设备如单工位全自动注蜡机、硅溶胶轻型悬链输送干燥生产线、水玻璃干燥生产线以及淋砂机、蒸汽脱蜡釜的运用提高了抛丸器耐磨件的生产效率，本文也对其部分设备进行了改进与优化设计，以期在提高耐磨件质量的同时，继续降低生产成本。使用该复合型壳工艺的抛丸器高铬铸铁耐磨件已在山东开泰抛丸机械有限公司精铸车间投入生产，其成品无裂纹、表面光洁、硬度达标、质量合格，符合使用要求。生产实践表明，采用该复合型壳精铸工艺制造抛丸器高铬铸铁耐磨件，可以改变金属液的浇注位置和充填方式，进而改变液态金属的凝固顺序，改善铸件组织形态，减少缺陷，提高耐磨件的抗摩擦磨损性能。熔模精铸抛丸器高铬铸铁耐磨件的使用寿命已从普通铸件的150230h提高到600h左右。

韩强^[6]（2011）在《转轨道式自动抛丸机设计》文中进行了进一步梳理抛丸清理机是利用抛丸清理技术对工件进行清理从而达到清理工件、强化工件的目的。根据吊钩式抛丸清理机的组成及工作原理,可以发现抛丸机不能连续的进行清理工件。由这一特点,可以将吊钩式抛丸清理机通过改进吊钩轨道的方法达到连续循环的清理工件,提高抛丸清理机的自动化程度。本课题主要采用跟踪测绘、观察分析、理论计算、改进修复的设计方法,并以弹丸循环系统为主线,利用以上设计思路,使设备既要符合理论又要顺应现实的可行条件及环境。本文论述了抛丸器高铬铸铁耐磨件复合型壳精密铸造工艺的特点以及生产抛丸器耐磨件的优势,从开泰抛丸机械公司100T复合型壳精铸生产线角度分析了复合型壳精铸工艺生产工艺流程以及工序操作特点。并利用光学电镜和洛氏硬度计分析了高铬铸铁耐磨件的微观组织结构和力学性能,分析了不同热处理方式对其微观组织结构和硬度的影响。本文以实际课题为背景对自动抛丸清理机进行了深入研究并作了大量的对比分析,总结了各配套设备对整体工作效果的各种影响,并进行了详细的理论计算,对研究抛丸机的工作具有一定的参考价值。

杨诚凯,李卫^[7]（2011）在《高铬白口铸铁用孕育剂和变质剂的研发与应用》文中进行了进一步梳理评述了高铬白口铸铁用孕育剂和变质剂的分类、机制、研发与应用现状,总结分析了孕育剂和变质剂在使用中易出现的问题,提出了未来该领域工作的重点和方向。

苗树森^[8]（2010）在《铬系耐磨铸铁磨球组织及性能研究》文中研究指明本文以铬元素在铬系抗磨铸铁中的作用为依据,设计了三种直径为φ110mm,不同铬含量的铬系抗磨铸铁磨球；借助金相技术、电镜技术、TEM技术、X-ray衍射技术等多种分析手段,通过对材料宏观硬度、显微硬度、冲击韧性及磨损性能的比较和分析,探讨了不同铬含量对材料性能的影响；并通过两种不同热处理手段改善高铬抗磨铸铁的组织和性能,分析热处理后材料的组织和性能变化,并对两种不同热处理工艺对材料的影响进行讨论和总结。研究结果表明：铸态下三种铬系铸铁的共晶组织均为莱氏体组织,低、中铬铸铁共晶组织比较粗大,高铬铸铁的共晶组织相对细小。随着含铬量的增加,三种铬系铸铁的碳化物类型经历了由M3C向M7C3的转变过程,低铬铸铁碳化物类型以M3C为主,碳化物呈蜂窝状和网状分布,中铬铸铁碳化物类型为M3C和M7C3的混合物,碳化物数量较低铬铸铁明显增多,多以针状分布。而高铬铸铁的碳化物类型以M7C3这种高硬度碳化物为主,材料的宏观硬度、奥氏体转变产物和碳化物的显微硬度都比低、中铬型的高,M7C3型碳化物呈六角杆状及板条状分布于基体中,连续程度大为降低。铸态下高铬铸铁的硬度明显高于低、中铬铸铁,表面硬度值达到53HRC,同时三种铬系铸铁的冲击韧性值较低,均不超过4.73 J/cm2。在此基础上,本文设计了两种热处理方案研究热处理工艺对高铬铸铁组织形貌的影响。研究表明：含铬量为15%左右的高铬铸铁采用常规热处理工艺时,当淬火温度为850℃,回火温度为350℃时,高铬铸铁的组织性能最佳,得到以马氏体为主的基体组织,碳化物类型主要以M7C3为主且含量较多,呈断开的块、条状分布。其表面硬度值可以达到60HRC,冲击韧性达到6.3J/cm2；当采用等温淬火热处理时,通过等温淬火热处理工艺可使高铬铸铁得到马氏体与针状下贝氏体为主的基体组织,下贝氏的硬度接近马氏体,而韧性优于马氏体,从而使得高铬铸铁获得较好的冲击韧性。在320℃等温淬火1.5h,可获得最理想的基体组织,材料的硬度值达到63HRC,冲击韧性值达到8.4 J/cm2。经对比发现,等温淬火工艺可以有效的改善材料的组织性能,可以获得较理想的材料冲击韧性。通过对高铬铸铁冲击断口形貌及磨损表面形貌的观察分析发现,高铬铸铁的断裂属于脆性断裂,磨损机制以磨粒磨损为主。等温淬火处理后的高铬铸铁试样磨损性能明显优于常规热处理后的试样,具有较好的耐磨性能。

朱洪波,周文彬,华勤,翟启杰^[9]（2010）在《高铬铸铁中铌的研究综述》文中认为论述了高铬铸铁的发展和应用情况,介绍了铌在高铬铸铁中的形态和对组织的作用,以及含铌高铬铸铁的性能特点,在耐磨领域、堆焊领域和冷轧辊领域的应用情况;综述了国内外这些方面的研究成果。

丁杰泽,蒲果,刘晓博^[10]（2009）在《高铬铸铁在立轴式冲击破碎机转子体耐磨衬板上的运用》文中指出分析国产立轴式冲击破碎机转子体的分料盘、反击板、上下导流板等耐磨衬板的失效形式,针对主要工况,对其成分、加工工艺等进行分析改进,来提高其耐磨性和使用寿命,从而达到良好的经济效益。

二、高铬耐磨铸铁在抛丸机叶片上的应用（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、高铬耐磨铸铁在抛丸机叶片上的应用（论文提纲范文）

（1）含铌过共晶高铬铸铁组织与性能研究（论文提纲范文）

（2）抛丸机叶片用高铬铸铁材质探究（论文提纲范文）

（3）含碳量对过共晶高铬铸铁显微组织与耐磨性的影响（论文提纲范文）

（4）热处理及钒—钛合金对高铬铸铁碳化物形态和力学性能的影响（论文提纲范文）

（5）抛丸器耐磨件的复合型壳熔模铸造工艺与设备研究（论文提纲范文）

（6）转轨道式自动抛丸机设计（论文提纲范文）

（7）高铬白口铸铁用孕育剂和变质剂的研发与应用（论文提纲范文）

（8）铬系耐磨铸铁磨球组织及性能研究（论文提纲范文）

四、高铬耐磨铸铁在抛丸机叶片上的应用（论文参考文献）

• [1]含铌过共晶高铬铸铁组织与性能研究[D]. 李楠. 石家庄铁道大学, 2016(02)
• [2]抛丸机叶片用高铬铸铁材质探究[D]. 李猛猛. 山东大学, 2014(10)
• [3]含碳量对过共晶高铬铸铁显微组织与耐磨性的影响[J]. 杨诚凯,李卫. 铸造, 2012(12)
• [4]热处理及钒—钛合金对高铬铸铁碳化物形态和力学性能的影响[D]. 尹卫江. 内蒙古科技大学, 2012(05)
• [5]抛丸器耐磨件的复合型壳熔模铸造工艺与设备研究[D]. 王胜辉. 济南大学, 2012(04)
• [6]转轨道式自动抛丸机设计[D]. 韩强. 山东大学, 2011(07)
• [7]高铬白口铸铁用孕育剂和变质剂的研发与应用[J]. 杨诚凯,李卫. 热加工工艺, 2011(17)
• [8]铬系耐磨铸铁磨球组织及性能研究[D]. 苗树森. 长春工业大学, 2010(03)
• [9]高铬铸铁中铌的研究综述[J]. 朱洪波,周文彬,华勤,翟启杰. 上海金属, 2010(01)
• [10]高铬铸铁在立轴式冲击破碎机转子体耐磨衬板上的运用[J]. 丁杰泽,蒲果,刘晓博. 黑龙江科技信息, 2009(24)