本文關(guān)鍵詞：含鈮過(guò)共晶高鉻鑄鐵組織與性能研究

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【摘要】：作為一種優(yōu)異的耐磨材料,高鉻白口鑄鐵組織中的高硬度M_7C_3碳化物對(duì)提高其耐磨性有重要的作用。目前亞共晶高鉻鑄鐵在工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛,過(guò)共晶高鉻鑄鐵應(yīng)用在實(shí)際中的應(yīng)用很少,這主要是由于過(guò)共晶高鉻鑄鐵中粗大的初生M_7C_3碳化物對(duì)其基體的割裂作用使其韌性大大降低,以致于鑄造生產(chǎn)的廢品率很高。為了能細(xì)化初生碳化物,改善過(guò)共晶高鉻鑄鐵綜合性能,本文把Nb加入到過(guò)共晶高鉻鑄鐵中,進(jìn)行了試驗(yàn)及理論研究工作。(1)加入一定量的Nb后,在過(guò)共晶高鉻鑄鐵生成NbC顆粒。在本試驗(yàn)中,隨著Nb含量的增加,初生碳化物逐步細(xì)化。(2)隨著Nb含量的提高,試樣的沖擊韌性值均較不含Nb試樣明顯提高,其中含3wt%Nb試樣的沖擊韌性值最大,ak值達(dá)到7.1 J/cm2,是不含Nb試樣的2.8倍;Nb含量對(duì)材料宏觀硬度的影響不大。(3)液淬試驗(yàn)和理論計(jì)算表明:在含Nb的過(guò)共晶高鉻鑄鐵中,NbC先于M_7C_3初生碳化物析出。(4)Nb合金化細(xì)化過(guò)共晶高鉻鑄鐵的機(jī)理為:先析出的NbC顆粒與M_7C_3型碳化物在(110)_(NbC)//(0101)_(M_7C_3)、(111)_(TiC)//(0101)_(M_7C_3)、(111)_(NbC)//(0001)_(M_7C_3)和(100)_(NbC)//(0001)_(M_7C_3)等低指數(shù)面之間的錯(cuò)配度均小于12%。可作為初生M_7C_3型碳化物異質(zhì)形核質(zhì)點(diǎn),起到促進(jìn)M_7C_3型碳化物形核的作用。(5)磨損試驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用表明,含Nb3.0%的過(guò)共晶高鉻鑄鐵的耐磨性良好。
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG143.7

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