CADI材料微观组织及其耐磨性能的研究.pdf

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1、May2014VO1．63N0．5一^^^一^_、●●、■■●'、●{新材料·新212艺{’，_●'，■■'，■‘'，_’■—■一_CADI材料微观组织及其耐磨性能的研究胡小锋，闫德胜，戎利建(中国科学院金属研究所，辽宁沈阳110016)摘要：采用x射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和磨料磨损试验机研究了含碳化物的等温淬火球墨铸铁(CADI)微观组织及其耐磨性能。结果表明，快冷CADI材料含有较多的碳化物(体积分数，24％)，明显高于慢冷CADI试样(9％)。对相同冷速的试样，较高的固溶温度和较长的等温淬火时间会提高材料的奥氏体含量和奥氏体中的

2、C含量。CADI材料的耐磨性主要取决于碳化物含量的多少，碳化物含量高材料耐磨性能好；其次是奥铁体组织，奥氏体含量越多、奥氏体C含量越高，材料的耐磨性能越好。关键词：CADI；耐磨性；奥铁体；奥氏体；C含量中图分类号：TG143．5文献标识码：A文章编号：1001—4977(2014)05—0419—05ResearchonMiCrOStruCtureandWearResistanceofCADIMaterialsHUXiao—feng，YANDe-sheng，RONGLi-jian(InstituteofMetalResearch，ChineseAcademy

3、ofSciences，Shenyang110016，Liaoning，China)Abstract：X—raydifraction(XRD)field—emissionscanningelectronmicroscope(FESEM)andabrasiveweartestingmachinewereusedtoinvestigatethemicrostructureandwearresistanceforcarbidic．austemperedductileiron(CADD．Theresultsshowthatrapidcoolingresultsmorec

4、arbides(volume24％)incastCADI，whichjSobviouslyhigherthanthatofcastCAD1withslowcoolingrate．Forsampleswiththesamecoolingrate．highersolutiontemperatureandlongeraustemperingtimecanincreasetheausteniteamountofausferriteanditsCCOntent．ThemaininfluenceofwearresistanceforCADImaterialiScarbid

5、eamount．thehighercarbideamountthegreaterwearresistance．Besides．theausfetriteisanotherfactoronwearresistance．ThemoreausteniteofausferriteandthehigherCcontentofaustenite，thegreaterwearresistance．Keywords：CADI：wearresistance；aUSferrite；austenite；carboncontent等温淬火球墨铸铁(Austemperedductile

6、iron：们对合金元素(Cr、V等)与CADI材料碳化物含量及ADI)组织由奥铁体和石墨组成，其中奥铁体是针状其对耐磨性的影响进行了研究，对等温淬火制度与耐铁素体和富碳奥氏体的机械混合物，该组织因奥氏体磨性之间的关系也进行了探讨[7_10]。然而关于奥铁体中中的c含量较高，其硬度明显高于普通奥氏体，因此奥氏体的含量及奥氏体中C含量及其对耐磨性影响的ADI具有优良的综合性能㈣。而含碳化物的等温淬火研究较少。球墨铸铁(Carbidic．austemperedductileiron：CADI)通过改变样品壁厚以改变铸件的冷却速度，从而是在ADI组织的基础上引入碳化物

7、，进一步提高ADI球获得不同微观组织的两种铸件。对两种微观组织不同铁的硬度，因此CADI具有更高的耐磨性，主要用于农的铸件进行等温淬火热处理，对处理后CADI奥铁体组业机械、冶金矿山等领域，比如美国采用CADI球铁制织中奥氏体的含量及奥氏体中的C含量进行测定和分备农机犁铧[4-6]。CADI球铁耐磨性的好坏主要取决于两析，并研究其对CADI材料耐磨性的影响。个环节：球铁的冶炼工艺和等温淬火工艺，控制好每1试验材料及方法一环节对最终CADI材料的耐磨性都有重要影响。相应地CADI材料的显微组织也发生明显变化，冶炼工艺过采用1000kg感应炉进行CADI冶炼，原料

8、采用生程主要决定石墨的数量、大小和分布