本文围绕铸铁、碳化物、奥氏体、含量、叶片、增加、硬度、影响、试样、韧性等有关词展开编写的关于抛丸机高铬铸铁叶片材质研究的铸铁碳化物相关文章，仅供大家了解学习。
抛丸机高铬铸铁刀片材料的研究1简介刀片是抛丸处理器的关键部件，广泛用于铸件清理和轧辊打毛。其工作条件要求其具有良好的耐磨性和足够的韧性[1~3]。国内外常用的抛丸机叶片材料有两种:低铬白口铸铁和高铬铸铁。文献[4]指出高铬铸铁冷硬叶片的使用寿命是低铬白口铸铁叶片的几倍。高铬铸铁中价值较高的品牌是Cr15Mo3，性能优良，但含有昂贵的钼。
上海理工大学用Cu、Mn代替Mo开发Cr15MnCu高铬铸铁作为叶片材料[4]，对开发其他不含Mo元素、成分简单的高铬铸铁叶片具有重要的现实意义。
研究了高铬铸铁中主要元素C和Cr对其相结构、显微组织、力学性能和耐磨性的影响，并在安装条件下测定了不同含碳量的高铬铸铁叶片的使用寿命，为合理选择无钼高铬铸铁叶片提供了依据。
2试验材料设计了9种不同成分的高铬铸铁，在50kg中频感应炉中熔炼。它们的化学成分见表1。
表1试验材料的化学成分(质量分数，%)3试验方法3.1化学相分析方法盐酸甲醇体系电解液低温电解，析出相进行X射线衍射，鉴定碳化物相成分。
电解残渣用硫酸和硝酸分解制备沉淀溶液，用过硫酸铵氧化溶解法测定。
3.2光学显微镜、扫描电镜和图像分析仪分析。用Jenaphot2000显微镜分析微观结构。
用X650扫描电子显微镜分析了Cr微区的组成。
用半自动图像仪测量k(碳化物)的面积和宽度，每个样品测量5个点，取平均值。K的含量通过使用马尔迪关系式计算:碳化物数量K%=12.33x[C%]+0.55x[Cr%]-152%。
3.3冲击磨料磨损试验在MLD10冲击磨料磨损试验机上进行，冲击功率2.0J，冲击频率150次/min，时间120min，10/20目和20/40目精制石英砂，磨料流量30kg/h，下试样材料U71Mn，39~41HRC。
测试程序:预研磨30分钟，称重和磨损测试中清洗120分钟，计算重量损失。
3.4机械性能的测量用HR150A测量硬度(HRC)
用NV2显微硬度计测量显微硬度
冲击韧性测试采用直接倒入20mm！根据GB6296-86，由于样品的尺寸和形状，100mm铸造样品的冲击韧性高于标准缺口样品。
抗折强度样品是30mm！330mm杆体浇注后，进行清砂、切割冒口、砂轮机打磨处理。如果不加工，直接在试验机上测试。
拉伸试样是从楔形试样上切下空白试样，然后加工而成的。
样品平行部分直径为16mm，以4mm/min的速度拉伸样品，直至样品断裂。
3.5 QZG20P 抛丸处理器用于安装测试，刀片尺寸162mm！105mm！20mm，每组8片，以尖角钢砂为丸料，对不同碳含量的高铬铸铁叶片进行了磨损和寿命试验。
4试验结果及分析4.1高铬铸铁的显微组织与基于E2的试样相比，其铸态组织为由奥氏体和共晶组成的亚共晶组织，如图1a所示。
初生奥氏体以枝晶形式生长，共晶在奥氏体枝晶间凝固，形成网状分布。
从图1b可以看出，共晶由共晶奥氏体、其转变产物和共晶碳化物组成。一方面，先凝固的共晶奥氏体与初生奥氏体相连接，另一方面，后凝固的共晶碳化物相分离。图中初生奥氏体没变，共晶奥氏体变了。
共晶碳化物在金属基体间呈断续网状和半孤立颗粒分布。
它构成了高铬铸铁区别于其他白口铸铁的主要组织特征。
高铬铸铁的另一个显微组织特征是，室温下基体主要以奥氏体形式存在，奥氏体的稳定性随着化学成分的变化而变化，碳化物周围的共晶奥氏体转变相当充分。
四种不同铬含量的高铬铸铁的显微组织特征如表2所示。
(a)初生奥氏体枝晶+共晶400x(b)断续网状共晶碳化物800x图1典型高铬铸铁(2.026%C，15.77%Cr)的显微组织表2四种不同铬含量高铬铸铁的显微组织特征显微组织中碳化物的数量、形态和分布受C和Cr含量的影响。
当固碳改变铬含量或固铬改变碳含量时，碳化物数量变化明显。
用半自动图像仪测量碳化物的面积和宽度，用经验公式计算碳化物的含量。结果如表3所示。
数据表明，随着碳和铬含量的增加，碳化物数量增加，碳的影响更明显。
表3碳和铬含量对碳化物数量和尺寸的影响4.2高铬铸铁中铬的分布铬主要固溶于奥氏体并富集于碳化铬中，少量分布于其他类型的碳化物和夹杂物中。铬在各组成相中的分布影响奥氏体的稳定性、碳化物的类型和数量等。
表4显示了通过化学相分析确定的铬在固溶体相和沉淀相中的宏观分布。
数据表明，当碳或铬的含量保持不变时，铬在两相中的分布是稳定的。
当碳含量固定(约2.0%)时，随着铬含量的增加(10%~25%)，碳化物微区中的铬含量增加，析出相中的铬含量增加。
在铬含量固定(约16%)的情况下，析出相的量与碳含量的增加成正比。
随着析出相中铬总量的增加，固溶相中铬的含量减少，从而降低奥氏体的稳定性。
用电子显微镜对9个不同成分的样品进行成分分析，得出平均值。结果如表5所示。
数据表明，铬的微区成分在各相之间存在差异。
初生奥氏体中的固溶铬含量一般略高于共晶奥氏体，使得共晶奥氏体的稳定性略低于初生奥氏体。
当高铬铸铁中铬的含量保持相对稳定时，铬在该区域的平均成分随碳含量的变化保持不变，但铬在各相中的微观分布发生了变化。随着碳含量的增加，形成铬的碳化物数量增加，共晶碳化物中铬的含量降低，奥氏体中铬的含量随着碳含量的增加略有降低。
4.3碳和铬对高铬铸铁力学性能的影响4.3.1碳和铬对硬度的影响随着铬含量的增加，奥氏体变得更加稳定，甚至共晶奥氏体转变为马氏体的量减少，所以硬度随着铬含量的增加而降低。
此外，铬含量的增加还导致显微组织中共晶碳化物的增加，导致硬度呈上升趋势，因此硬度的变化受这两个因素叠加的影响。
在相同的冷却速度下，当基体以奥氏体为主时，铬对硬度影响不大，如图2所示。
对碳高铬铸铁硬度的影响如图3所示。
在相同的冷却速度和铬含量下，硬度随碳含量的增加呈线性增加。例如，当碳含量为1.387%，硬度为40HRC，碳含量为2.798%时，硬度为51HRC，也就是说碳含量每增加0.1%，硬度就增加0.78HRC。
这是由于组织中碳化物的增加。
当接近共晶成分时，这种影响基本消失。
因此，在Cr15系列高铬铸铁中，要保持高硬度，碳含量应在2.8%左右。如果碳含量继续增加，硬度不会提高，但其他性能会急剧恶化。
表4高铬铸铁中铬的化学相分析结果图3碳含量对高铬铸铁硬度的影响表5高铬铸铁中铬的微区成分分析结果表6碳和铬对高铬铸铁铸态强度的影响图4铬含量对室温冲击韧性的影响图5碳含量对室温冲击韧性的影响4.3.2碳和铬对高铬铸铁铸态强度的影响 强度当碳含量约为2.0%时，表6中的数据表明铬含量从10%增加到20%。
高铬铸铁中碳含量对强度的影响非常敏感。随着碳含量的增加，强度呈线性下降。
4.3.3碳和铬对高铬铸铁室温冲击韧性的影响，在碳为2.0%，铬含量为20%左右时，固定其他元素，改变铬含量，可以获得较好的冲击韧性。图4显示了室温下铬对冲击韧性的影响。
碳的冲击韧性明显受到影响。在15%Cr高铬铸铁中，随着碳含量的增加，冲击韧性下降，几乎呈线性关系。
主要原因是随着碳含量的增加，组织中的碳化物含量增加，使高铬铸铁的脆性增加，冲击韧性降低。见图54.4碳和铬对耐磨性的影响。图6表明，随着铬含量的增加，其耐磨材料的耐磨性降低。
这主要是由于随着铬含量的增加，铸造性能下降，显微组织孔隙率增加。
图7显示碳含量:当其为28%时，硬度变化很小，但冲击韧性降低。当碳含量为2.8%左右时，抗冲击磨料磨损性能较高。
图6铬对冲击磨料耐磨性的影响图7碳对冲击磨料耐磨性的影响4.5安装试验4.5.1叶片安装磨损试验对不同碳含量的铸态高铬铸铁叶片进行跟踪安装试验，结果见表7。
结果表明，随着碳含量的增加，叶片的磨损率降低，即从65385g/h降低到1.6057g/h，即耐磨性提高。
然而，当该含量高达约3.5%时，刀片的磨损率明显增加到95，238 g/h，即耐磨性明显降低。
可以看出，过高和过低的碳含量都不利于叶片的耐磨性。
表7叶片磨损分析表4.5.2叶片寿命分析不同含碳量的原材和高铬铸铁叶片安装寿命对比结果见表8。
数据表明，3.0Cr16高铬铸铁叶片的使用寿命是原高碳高铬铸铁和中铬铸铁的6倍以上。
表8高铬铸铁叶片与原材安装应用结果对比5结论(1) Cr < 10%只能获得珠光体组织，Cr >: 10%才能保证冷却时奥氏体的稳定。
在铸态冷却条件下，可获得以奥氏体和碳化物中Cr为主的复相组织>:38%，形成(CrFe)7C3碳化物，以断续孤立的形式分布在奥氏体基体中，大大提高高铬铸铁的韧性。
(2)冲击磨料磨损试验和装机磨损数据表明，碳含量过低时，碳化物数量少，硬度低，耐磨性不高；碳含量过高时，达到近共晶或共晶成分，由于成分不均匀，可能出现一定量的初生碳化物，使韧性变差，耐磨性降低。
(3)试制的3.0Cr16高铬铸铁叶片246h后即可使用，而原高碳(3.6%C)高铬铸铁叶片36h后报废，使用寿命提高6倍。
公司借鉴国内外厂家的产品性能和生产经验，开发了抛丸机清理系列产品，主要生产喷砂房、钢管外壁抛丸机、钢管内壁喷砂机、转台式抛丸机、悬链步进式抛丸机、钢板抛丸机、吊钩式抛丸机、履带式抛丸机、台车式抛丸机、辊道式抛丸机、悬链式抛丸机、大型铸件抛丸机、钢瓶外壁清理机、带钢线材抛丸清理机、钢板型材清理喷漆烘干线、树脂砂生产线、粘土砂处理、喷砂机、除尘设备等100余种产品。我们技术设计所积累的经验使我们能够为用户就近提供需要的解决方案。公司利用技术为工业制造商，铸造厂和金属加工企业提供服务，解决他们的特殊要求。
根据 铸铁碳化物-抛丸机高铬铸铁叶片材质研究 推荐相关技术文章如下：
1、冷拔钢抛丸机
2、葫芦岛抛丸机框架是由钢焊接的结构部件有两个用于安装轴承座的平面-装置夹紧工件
3、晋城怎么使用钢结构抛丸机对钢结构进行除锈--丸料抛射表面
