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高铬铸铁奥氏体枝晶较多,共晶碳化物的连续程度较高,以网状或条状存在。硅含量大于2.5%时,奥氏体枝晶减少,共晶碳化物显著的细化,以细小的块状和粒状形式存在,分布均匀,随着硅含量的增加,氧化速率先下降后上升,硅含量在2.0%时,低为2.825mg·cm-2·h-1,随着含硅量的增加,磨损量呈降低趋势,小值为0.1468g,硅含量从1.5%增加到3.5%。硅含量低于2.5%时高铬铸铁铸态硬度从49.3HRC增加到52.5HRC,将添加硅的高铬耐热铸铁,在1100℃下进行热疲劳实验,试样进行40次反复加热,冷却,均未出现裂纹。
对其成分进行优化设计。高铬铸铁中加入适量的Al和Si,以提高其抗氧化性,此外还加入适量Zr使其组织细化,有利于高铬铸铁力学性能的大幅度提高,终提高高铬铸铁篦条使用性能。此外,篦条制造中还采用了过滤处理工艺,以减少铸造组织中的夹杂物数量,提高铸铁的强度,韧性和抗氧化性。国产改进型高铬铸铁篦条在450 m2大型烧结机台车上使用,篦条消耗9-12 g使用寿命超过3年。烧结机炉篦条的主要失效形式是烧蚀和折断。为了提高炉篦条的强度和耐蚀性能。
主要针对复合铸造工艺以及高铬铸铁的冶炼和热处理工艺进行研究。进行了实验室中试和大生产试制研究,采用金相组织观察和力学性能测试等方法,对复合衬板进行了研究,得到以下主要结论: 选择Cr15型高铬铸铁作为复合衬板耐磨层,其铸态组织为:基体为枝晶奥氏体,枝晶间为M_7C_3型共晶碳化物,有少量莱氏体共晶组织(M_3C型碳化物+奥氏体)。
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