高鉻鑄鐵作為一種優(yōu)良的耐磨材料,多年來在冶金、礦山、機械、水泥等行業(yè)得到了廣泛應用,然而高硬度低韌性的缺點一直限制其優(yōu)良耐磨性的發(fā)揮。碳化物的形態(tài)直接影響著高鉻鑄鐵件的耐磨性,為了改善碳化物形態(tài),提高韌性,采取了大量措施,如合金化、變質、熱處理等對高鉻鑄鐵進行了深入的研究,然而,影響碳化物形態(tài)的因素及機制至今仍無統(tǒng)一定論。
采用多元合金化處理共晶31Cr高鉻鑄鐵,借助金相顯微鏡、掃描電鏡、AXIOS(PW4400)型X熒光及Leica圖像分析儀對金相組織、成分、碳化物尺寸及形貌進行分析。結果表明:1)共晶31Cr高鉻鑄鐵經多元合金化后,碳化物尺寸細化、形貌改善;形狀因子K先增大后減小,粒度因子D先減小后增大;當合金化程度為wV=012%、wTi=012%、wNb=012%、wMo=014%、wNi=1%、wCu=1%、wW=012%時碳化物形狀因子K=0183,粒度因子D=0166μm,碳化物尺寸及形貌最佳。2)經多元合金化后,共晶組成相形核及長大機制轉變的復合作用改善了碳化物尺寸。3)碳化物形貌的演變是由于合金元素改變了溶液中碳原子活度、碳化物界面張力和產生離異共晶共同作用的結果。(金也)