高鉻鑄鐵具有高硬度、耐磨性以及較好的抗酸堿腐蝕性，因此在礦山、冶金、煤炭和水泥等行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。高鉻鑄鐵中的Cr含量一般大于11%，因此最終得到了M7C3型碳化物(M代表Fe，Cr)，硬度可達(dá)1200～1800HV，它的存在顯著提高了高鉻鑄鐵的硬度。雖然M7C3碳化物在凝固過程中呈獨(dú)立條狀分布，但由于其尺寸一般較大，所以在較大的沖擊條件下，容易發(fā)生破碎、斷裂等韌性不足引起的失效現(xiàn)象。因此在實(shí)際應(yīng)用過程中，常常需要通過熱處理、變質(zhì)處理、合金化等方法對(duì)高鉻鑄鐵的組織尤其是碳化物進(jìn)行變質(zhì)處理，從而提高高鉻鑄鐵的韌性等力學(xué)性能，改善其應(yīng)用。而變質(zhì)處理，無疑是其中最簡(jiǎn)單有效的方法。

　　當(dāng)前，已研究了多種元素對(duì)高鉻鑄鐵碳化物的變質(zhì)作用，如利用K、Na等可有效改變鑄鐵中M7C3碳化物的形貌；利用稀土對(duì)高鉻鑄鐵進(jìn)行變質(zhì)處理也可起到良好的變質(zhì)效果。本文研究了Sr對(duì)27Cr高鉻鑄鐵的變質(zhì)效果，分析了Sr變質(zhì)對(duì)鑄態(tài)下高鉻鑄鐵組織,特別是碳化物的影響，并對(duì)其作用機(jī)理進(jìn)行探討。

　　實(shí)驗(yàn)用原材料為生鐵、廢鋼及高碳、低碳鉻鐵。最終所得的高鉻鑄鐵的主要化學(xué)成分為（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，％）：2.96～3.16C，26.31～26.75Cr，0.71～0.73Si，0.26～0.27Mn，<0.02S，<0.04P。將原料在25kg中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，采用砂型鑄造，試樣尺寸為Φ20mm×70mm。鐵液熔化后，澆鑄原始試樣，隨后向鐵液中加入Al-10Sr中間合金對(duì)鐵液進(jìn)行變質(zhì)處理，并澆鑄試樣。Al-10Sr中間合金的加入量分別(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)為：0.1、0.2、0.3和0.4。

　　Sr對(duì)高鉻鑄鐵具有良好的變質(zhì)效果，加入適量Sr能夠有效地改善鉻鑄鐵的組織，細(xì)化其中的共晶碳化物以及共晶團(tuán)。變質(zhì)后鑄鐵中的碳化物形貌也發(fā)生顯著變化，由粗大板片狀變?yōu)榧?xì)小圓桿狀或管狀，其截面直徑大部分在亞微米級(jí)，且分布更加均勻。過量Sr的加入會(huì)導(dǎo)致變質(zhì)效果衰退，表明其存在過變質(zhì)現(xiàn)象。