一、Si/C和冷却速度对中铬铸铁铸态组织和性能的影响（论文文献综述）
裴宇[1]（2022）在《新型铸铁磨球的组织性能及磨损机理研究》文中研究表明磨球是矿山球磨机中的主要磨损介质,由于巨大的消耗量,其生产成本和使用性能直接影响着磨矿过程的成本和工作效率,但是目前我国的多数矿山并没有针对不同的使用环境或工况要求制备相对应的磨球产品。因此,本论文针对不同使用工况的性能需求差异,设计了三种新型的铸铁磨球:低铬铸铁磨球、贝氏体球墨铸铁磨球以及高铬铸铁磨球。通过调控三种新型铸铁磨球的组织和性能,分析其磨损行为和机理,探究其增强增韧机理,为不同工况下磨球的选择和使用提供理论依据。低铬铸铁磨球具有生产成本低,综合性能差的特点,因此设计了新型低铬铸铁磨球的成分为Fe-2.88C-1.02Si-1.19Mn-1.53Cr（wt.%）,通过降低Cr含量实现生产成本的进一步降低,并通过优化的热处理工艺,保证了其使用性能。研究了淬火温度和回火温度对低铬铸铁磨球性能的影响。发现淬火温度主要影响硬度,淬火温度越高,组织越粗化,材料的综合性能越低;而回火温度主要影响低铬铸铁的冲击韧性,随着回火温度升高,材料的综合性能先下降后回升。确定了材料的最优热处理工艺为:940℃奥氏体化1 h后空冷,并在200℃回火1h后空冷。该条件下磨球的硬度为50.3 HRC,常温冲击韧性为5.0 J/cm2,具有优异的力学性能。研究了低铬铸铁磨球在不同冲击载荷下的磨损行为和机理,发现材料在低载荷下以疲劳和切削磨损为主,而在高载荷下以切削和剥落磨损为主。经过最优热处理后材料的耐磨性能相比铸态样品得到显着的提升,这归因于热处理中形成的二次相及其协同作用:二次析出物对外应力的分散作用,以及残余奥氏体对内应力的分散作用,减缓了碳化物与基体间裂纹的萌生和扩展,提高了材料的抗冲击磨损性能。贝氏体球墨铸铁磨球的制备往往采用等温淬火热处理工艺,但其生产成本高,且环境污染严重,因此设计了新型贝氏体球墨铸铁磨球成分为Fe-2.74C-3.75Si-1.85Mn-0.02Mo-0.03Mg-0.018RE（wt.%）,采用简单的水淬和盐淬工艺,成功将铁素体+珠光体的基体转变为贝氏体,有效降低了生产成本,并减少了环境污染。研究了淬火温度和冷却介质对贝氏体球墨铸铁性能的影响。随着淬火温度的增加,材料的硬度和冲击韧性先升高后降低,在920℃达到最高硬度为53.6 HRC,而在880℃达到最高冲击韧性为32.5 J/cm2。在相同的淬火温度下,盐淬相比于水淬样品的硬度较高,而冲击韧性较低。研究了贝氏体球墨铸铁磨球在不同冲击载荷下的磨损行为和机理。随着冲击载荷的增加,材料的累积失重量降低。在冲击磨损过程中残余奥氏体会发生形变诱导马氏体相变,从而在磨损面以下形成硬化层。在较高的冲击载荷下,材料中的残余奥氏体更容易发生相变,在磨损面以下产生较厚的硬化层,对基体的保护作用更加明显,从而磨损失重较小。随着磨损周期增加,材料的磨损形式从最初的切削磨损,逐渐形成表面裂纹,甚至疲劳剥落。通过热处理可以有效调控高铬铸铁磨球的性能,而明确其在高温下的变形机理以及共晶碳化物的生长机制具有重要的研究意义,因此设计了新型高铬铸铁磨球的成分为Fe-3.18C-22.0Cr-1.05Si-0.81Mn（wt.%）。研究了淬火温度对高铬铸铁磨球的组织和力学性能的影响,发现随着淬火温度的增加,材料的硬度逐渐升高,但是冲击韧性随之下降。研究了高铬铸铁的冲击磨损行为和机理,发现材料的磨损形式主要有犁沟、凿削、碳化物的破碎与剥落。随着冲击功的增加,碳化物的破碎和剥落逐渐严重,造成累积失重量的明显增加。分析了凝固过程中共晶碳化物对奥氏体生长的引导作用及其共取向关系,并提出了共晶碳化物两种可能的生长模型。研究了高铬铸铁变形的温度效应和机理,为其广泛的工况应用提供理论依据。高铬铸铁的室温压缩变形量只有3%,归因于碳化物与奥氏体基体薄弱的结合力。但是高铬铸铁表现出优良的高温力学性能,抗压强度可达2000 MPa以上,且压缩率达到40%以上。其塑性来源于高温软化的奥氏体基体及其对初生碳化物上裂纹的自愈合作用,保证了材料的整体连续性。碳化物在室温下的裂纹沿着内层错的亚边界萌生和扩展。但在高温下,裂纹萌生于被高温激活的（001）面,并在剪切应力作用下断裂。此外,碳化物的硬度及其应变硬化的各向异性与其内部尺寸各异的层错亚结构密切相关。通过上述对三种新型铸铁磨球的组织和性能的研究,分析了各自适用的服役工况,可以为新型磨球的设计提供理论依据。低铬铸铁生产成本低,硬度和冲击韧性均较低,适用于中小型球磨机中矿石硬度较低且冲击载荷较低的工况。新型贝氏体球墨铸铁的硬度和塑性均十分优良,在冲击磨损时会发生相变硬化提升耐磨性,具备在高载荷下应用的潜力;但是其组织中没有硬质的碳化物,因此适用于大型球磨机中冲击载荷较高且矿石硬度适中的工况。高铬铸铁具有硬质的碳化物,拥有极高的硬度;但是其室温变形能力较差,在高冲击载荷下极易发生严重的剥落,因此适用于中小型球磨机中存在腐蚀介质、冲击载荷较低、碾磨矿石较硬的工况。
董琦[2]（2020）在《凝固压力对铬系白口铸铁凝固组织及耐磨性能的影响》文中认为加压铸造技术用于合金铸造,可以通过改变凝固参数来优化合金的凝固组织,提高合金力学性能。铬系白口铸铁的耐磨性受限于其凝固组织中粗大、连续的碳化物,而碳化物的形貌与分布与合金的凝固参数有关。以PF1214板锤试件作为实验对象,选取亚共晶、近共晶成分的铬系白口铸铁,在常压～170MPa的铸造压力下进行试样制备。通过光学显微镜、扫描电镜（SEM）对试样的微观组织形貌进行分析。利用X射线衍射（XRD）对试样的相组成进行表征,采用Jade软件进行物相分析及标定。最后,对试样的硬度、韧性以及冲击磨损性能进行检测。对比常压与压力铸造下铬系白口铸铁凝固组织形貌,研究共晶组织、碳化物相演变过程和相关力学性能。得出压力条件下铬系白口铸铁的凝固行为规律,建立了共晶组织、碳化物的长大控制机制,并得到以下结论:（1）提高凝固压力,能使亚共晶和近共晶铬系白口铸铁的共晶组织都得到明显的细化,使共晶组织中各相分布变得较为均匀。亚共晶铬系白口铸铁的共晶组织由常压下尺寸较大的板条状转变为短棒状和等轴状;近共晶铬系白口铸铁的凝固组织中出现了块状、多边形的初生碳化物,共晶组织从常压下的长直板条状向曲面板条、短棒状和多边形转变。（2）凝固压力对铬系白口铸铁凝固组织形貌的影响作用随合金凝固速率的增加而减小。通过对板锤试件不同位置取样的组织对比,得出在靠近模具即凝固速率较大的组织中,压力对于凝固组织形貌（共晶间距、共晶含量、初生相尺寸）的改变作用比较小。而在试件中部即凝固速率较小时,压力作用明显。（3）凝固压力能够改变铬系白口铸铁凝固组织中共晶的生长方式。压力使共晶组织中的奥氏体与碳化物由相互平行的生长方式转变为相互交替的竞争生长。凝固压力改变了共晶凝固时固-液界面的稳定性,使铬系白口铸铁共晶碳化物生长方式由小平面转变为非小平面生长。（4）铬系白口铸铁中的碳化物的形核率和含量随凝固压力的提高显着增加。凝固压力达到160MPa时,亚共晶铬系白口铸铁中碳化物体积分数为常压凝固下的2倍,近共晶铬系白口铸铁中碳化物的含量增加了约1.5倍。（5）凝固压力的提高,可以使碳化物向稳定性更高的类型转变,增加凝固压力可以使低铬白口铸铁中的M3C型碳化物的量减少,M7C3型碳化物增多;使高铬白口铸铁中的M23C6型碳化物含量减小,M7C3型碳化物增多。（6）当凝固压力提高到170MPa时,亚共晶铬系白口铸铁的抗冲击磨损性能比常压铸造下提高到近1.5倍,近共晶铬系白口铸铁也提高到近1倍。加压铸造的两种铬系白口铸铁的硬度都有了明显的提高,但冲击韧性不一定随压力的升高而增加。
陈政[3]（2020）在《镍钼含量对烧结机高铬铸铁篦条组织及性能的影响》文中研究说明篦条作为烧结机台车中的关键部件及易损件,其使用寿命决定着烧结矿的生产成本以及烧结机设备的生产工作效率,目前主要采用高铬铸铁制造。为了进一步提升篦条性能以满足不同的工况需要,往往通过添加镍、钼等元素进行合金化。本文以消失模铸造工艺生产的镍、钼元素含量不同的五种高铬铸铁篦条为研究对象,通过显微组织观察、耐热性能试验、耐蚀性能试验以及耐磨损性能试验,系统研究了镍、钼元素加入含量对烧结机高铬铸铁篦条组织及性能的影响,以期得到更长寿命、较低成本的高性能篦条。铸态组织观察表明:不同镍、钼元素含量的篦条铸态组织主要以先共晶树枝晶与枝晶间的共晶组织组成,主要为奥氏体、碳化物及马氏体。添加镍元素有利于稳定奥氏体,奥氏体含量有所增加,添加钼元素有利于枝晶组织的细化,改善碳化物的形态与分布。不同镍、钼元素含量下,铸态篦条的硬度在37.9-42.1 HRC范围内变化,其中镍元素含量添加1.2%左右时,增加钼元素含量有利于提高硬度。耐热性能试验表明:篦条在不同温度下保温空冷后的显微组织类型仍主要由奥氏体、碳化物和马氏体组成,但奥氏体基体向马氏体发生了明显转变。篦条在较低温度保温空冷后硬度呈降低趋势,而在较高温度下硬度则明显增加并逐渐高于铸态硬度。随着氧化温度升高,氧化增重量明显增大,篦条的抗氧化性能降低。当热疲劳温度升高时,篦条的抗疲劳性能明显降低。复合添加镍、钼元素,篦条的抗氧化性能和耐高温热疲劳性能均得到提高,在钼元素含量1.0%左右时,增加镍元素含量有利于提高耐热性能。耐磨损性能试验表明:在磨粒磨损试验中,随着载荷的增大,篦条磨损失重量增加,磨损加剧,磨损机制主要为微观切削机制和疲劳剥落机制。在静态腐蚀试验中,与碱性和中性条件下的耐蚀性能相比,篦条在酸性条件下的腐蚀电流密度较大且自腐蚀电位较负,耐蚀性能较差。在冲蚀磨料磨损试验中,与中性和碱性腐蚀介质下磨损失重量相比,篦条在酸性腐蚀介质下磨损失重量较大,耐磨性较差,不同腐蚀介质下的磨损机制主要为腐蚀磨损机制和磨粒磨损机制。在不同磨损工况下,复合添加镍、钼元素有利于提高篦条的耐磨损性能,且含量分别为1.2%、1.0%左右时,耐磨损性能最好。综合分析认为,通过合理控制镍、钼元素含量对改善高铬铸铁篦条的显微组织及性能具有明显的作用效果,当镍、钼元素含量分别为1.2%、1.0%左右时,篦条的综合性能较好,使用寿命预计从18个月延长至24个月,对生产使用寿命较长且经济成本较低的高性能烧结机高铬铸铁篦条产品提供了一定的参考依据。
郭克星[4]（2020）在《Mo、B、RE-Mg合金元素对离心铸造轧辊用高铬铸铁耐磨性的影响》文中研究表明作为机械零件的钢铁材料,在使用过程中大部分都会发生磨损,极易造成设备无法运行、材料浪费和人身伤亡。因此研究钢铁材料的磨损行为,提高使用寿命是材料工作者的主要任务。作为第三代耐磨材料的高铬铸铁是目前在耐磨领域应用最为广泛的一种材料之一。本研究通过向常规高铬铸铁中再添加一定量的合金元素,进行合金化处理和变质剂的变质处理,通过改变碳化物的分布以及形状,达到减轻碳化物对基体割裂及细化晶粒的目的,从而提高高铬铸铁的韧性和耐磨性,进而延长使用寿命。本研究用离心复合铸造高铬铸铁的原材料来自山东省淄博某轧辊有限公司,在实验室条件下利用金属型铸造来探究不同钼、硼和稀土镁的添加量对高铬铸铁组织与耐磨性能的影响。本文利用MLD-10动载磨料磨损试验机、光学显微镜、高温摩擦磨损实验仪、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计等测试分析方法,分析了不同添加量的钼、硼、稀土镁合金元素对高铬铸铁铸态组织、物相组成、硬度、耐磨料磨损以及耐摩擦性能的影响规律。得出了提高高铬铸铁组织和耐磨性的理想合金元素添加量,为在工厂中应用提供技术支持和理论指导。研究发现:（1）钼的加入提高了高铬铸铁的淬透性,物相检测发现了新相Mo2C的生成,钼的加入改善了铸态组织的碳化物分布及形状,达到了细化晶粒的目的,提高了高铬铸铁的硬度。耐磨性随着钼含量以及磨料类型而变化,呈现出先增后降再增的趋势。当钼的加入量为0.6%时,高铬铸铁的组织和耐磨性能达到最佳。（2）将合金元素硼加入到高铬铸铁中,物相检测发现硼与组织中的碳形成了硼碳化合物。铸态组织发现碳化物由尖锐的棱角状转变为孤立的板条状分布,组织发生明显细化,硬度得到提高。随着硼含量的增多,耐磨性能也显着提高,磨损形貌主要为塑性犁沟以及唇状凸缘。当硼的添加量为0.3%时,高铬铸铁的耐磨性能最佳。（3）将稀土镁添加到高铬铸铁中,稀土能净化铁液,镁可以脱氧脱硫。稀土镁的加入改变了碳化物的生长环境,细化了组织,使碳化物由大片状变为均匀分布的团块状,降低了对基体的割裂程度。磨痕的主要形式为犁沟和卷曲。磨损机制主要有表面的微切削、多次塑变等。当稀土镁的添加量为0.6%时,综合性能达到最佳。
龚思敏[5]（2020）在《高碳中锰Fe-Cr-B合金/42CrMo复合轧辊组织和性能的研究》文中研究表明复合轧辊兼具两种金属材料的力学性能优点,既能满足轧机对辊身工作层耐磨性、抗热疲劳和抗氧化等性能的要求,又能保证对辊芯韧性的要求,是轧辊的主要发展方向。本论文涉及的就是关于复合轧辊方面的基础研究工作。通过电渣结晶器快速冷却Fe-Cr-B合金熔液与电磁感应加热42CrMo合金钢钢棒辊芯相结合的固-液复合铸造方法制备了高碳中锰Fe-Cr-B合金/42CrMo低合金钢复合轧辊,对复合轧辊的包覆层以及复合界面的显微组织及力学性能进行了研究。采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射仪（XRD）对包覆层及复合界面的显微组织形貌、合金元素分布以及物相组成进行了分析;采用洛氏硬度计对包覆层及复合界面两侧的宏观硬度进行了测试;采用摆锤冲击试验机对复合界面的冲击韧性进行了测试。在此基础上,对复合轧辊复合界面和包覆层组织特征与性能变化的机理进行了分析,得到如下研究结果:铸态高碳中锰Fe-Cr-B复合轧辊界面组织可以分为复合界面区、包覆层亚区以及辊芯亚区。包覆层亚区一侧的显微组织主要为先共晶树枝晶基体、网状共晶组织和细小的蜂窝状包晶组织;复合界面区的显微组织为垂直于界面的细片层状珠光体;辊芯亚区一侧的显微组织为层片状珠光体、块状铁素体和少量的网状碳硼化物;复合界面在形成过程中两种不同金属所含的合金元素进行了相互融和扩散,合金元素C、Mn、Cr、Mo和B从包覆层一侧向辊芯一侧进行了扩散,而Fe元素则由辊芯一侧向包覆层一侧进行了扩散;随着包覆层中Cr含量的升高,包覆层亚区一侧的共晶组织尺寸变得细小,蜂窝状组织有所增加;复合界面区和辊芯亚区的组织及形貌无明显变化。经过1050℃奥氏体化空冷淬火处理后,复合界面包覆层亚区一侧的部分网状共晶组织出现断网现象;复合界面区变为高碳马氏体,而辊芯亚区一侧的组织转变为中低碳的板条马氏体及针状马氏体的混合组织;复合界面的冲击韧性略有提高。铸态高碳中锰Fe-Cr-B复合轧辊包覆层的物相主要为α-Fe、M2B、M3（C,B）、M23（C,B）6或M6（C,B）及少量残余奥氏体。由于冷却速度的差异,铸态高碳中锰Fe-Cr-B合金复合轧辊包覆层由外层至内层的组织形态和性能存在较大差异。即:由包覆层外层至内层,长条状先共晶组织逐渐变粗大,网状硼化物连续性增强,M3（C,B）型碳硼化物数量逐渐增加,M23（C,B）6或M6（C,B）型碳硼化物析出颗粒逐渐减少;硬度逐渐降低,但在靠近复合界面处又逐渐升高,呈现先降低再升高的趋势;随着Cr含量的逐渐增加,复合轧辊包覆层中先共晶硼化物数量逐渐增加,尺寸逐渐变大,M3（C,B）型碳硼化物、M23（C,B）6或M6（C,B）型碳硼化物析出颗粒数量逐渐增加;基体组织中马氏体含量增加,包覆层硬度逐渐升高。
刘晓妮[6]（2019）在《热处理工艺对含铝高硼高速钢组织与性能的影响》文中提出高硼高速钢是在普通高速工具钢基础上,以硼作为主要合金元素发展起来的一种新型耐磨材料。硼作为廉价元素,替代昂贵合金元素如钨、钼、钒等,在降低成本的同时,可形成硼化物提高合金的硬度和耐磨性。铝元素对改善钢的回火稳定性和红硬性等都有一定的影响。基于此,本文设计了一种新型含铝高硼高速钢（Al-Bearing High-Boron High-Speed Steel,简称AB-HSS）,利用金属材料性能模拟软件JMatpro对其平衡相、CCT曲线、TTT曲线、相组织和力学性能进行了模拟,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和能谱仪对合金铸态和热处理后的组织进行了分析,并利用洛氏硬度计、维氏硬度计、磨损试验机对合金在不同热处理条件下的硬度和耐磨性进行测试,着重分析了组织和性能随淬火温度和回火温度的变化规律。研究结果表明:（1）铸态含铝高硼高速钢主要由珠光体、铁素体和大量共晶硬质相组成,共晶硬质相为网状分布的M2B型共晶硼化物和少量呈颗粒状的M23（C,B）6型硼碳化物组成。（2）通过模拟合金在不同奥氏体化温度时的CCT曲线、TTT曲线,得到了铁素体转变温度、珠光体转变温度、贝氏体转变温度、马氏体转变开始温度（Ms）和马氏体转变终了温度（Mf）以及临界冷却速度随奥氏体化温度的变化规律。结合课题组前期工作经验,最终确定淬火温度为950℃、990℃、1030℃、1070℃、1110℃和1150℃六组温度。另外,不同的冷却速度（0.1℃/s、1.0℃/s、10.0℃/s和100℃/s）对合金的相组织和力学性能有较大影响,总体而言,以100℃/s的速度冷却时,合金力学性能最优。（3）在9501110℃温度淬火后,合金基体由铁素体、珠光体逐渐向马氏体转变,其硬质相仍为M2B和M23（C,B）6。但随着淬火温度的升高,呈连续网状结构分布的硼化物出现断网现象,且逐渐发展成孤立块状。当淬火温度为1150℃时,基体组织开始球化和粗化,且产生少量的残余奥氏体。（4）合金油冷淬火后,宏观硬度得到显着提升。随着淬火温度的增加,宏观硬度由铸态下40.1 HRC逐渐升高,在1110℃油淬后,达到最大值65.1 HRC,此时对应基体显微硬度约856HV,而硬质相显微硬度与铸态时相差不大,稳定在1450 HV左右。当淬火温度大于1110℃时,宏观硬度和基体显微硬度略微降低。在空冷淬火后,合金硬度提升幅度较小,宏观硬度最大值仅为58.6 HRC,基体显微硬度也明显低于油冷状态下。（5）磨损实验发现,在经1110℃油淬后合金耐磨性能最优。当淬火温度从950℃提高到1110℃时,合金的磨损量随淬火温度增加而逐渐减少,耐磨性增加;当淬火温度为1150℃时,耐磨性略有下降。最后,对1110℃油淬试样进行了400600℃的温度回火处理。结果表明:（1）合金回火组织由回火马氏体、少量的铁素体和硬质相组成,其中回火马氏体呈现板条状,具有优异的强韧性,硬质相主要包括网状M2B型硼化物和颗粒状M23（C,B）6型硼碳化物。（2）随着回火温度增加,硬度先增加后减小,在450℃时,合金硬度达到最大值60.2 HRC,此时基体显微硬度为784.7 HV。主要原因是在450℃回火时,马氏体中析出大量细小的硼碳化物,弥散强化作用明显,残余奥氏体转变成马氏体,发生二次硬化,硬度值达到峰值。（3）随着回火温度增加,耐磨性先增加后降低,在450℃回火时,耐磨性能达到最佳。回火温度在400450℃范围内增加时,马氏体基体中不断析出高硬度、呈细小弥散状分布的硼碳化物,可作为抵抗磨损的有效颗粒,提高耐磨性。另外,二次硬化作用同样增加了耐磨性。当回火温度超过450℃时,析出的硼碳化物随着回火温度增加而逐渐聚集并长大,长时间保温过程为其恢复网状结构提供条件,导致基体硬度和韧性降低,耐磨性降低。图33幅,表10个,参考文献112篇。
张敬业[7]（2019）在《金属型镶铸采煤机截齿的组织与性能研究》文中指出采煤机截齿作为采煤机的刀具,是采煤过程中消耗最大的零件之一,截齿的提前失效不但降低了生产效率,还造成了材料的浪费。本文选用金属型镶铸法制备采煤机截齿,齿头选用耐磨性能优异的高铬白口铸铁,齿体选用兼具韧性和硬度的低合金钢。将齿体金属液浇入预先放置齿头的镶铸模具中,机械加工后进行分段热处理,制成金属型镶铸截齿。镶铸法使得齿头与齿体间能够产生冶金结合,再结合齿头圆台形结构的设计,使得齿头能够牢牢固定在齿体中。本文对金属型镶铸截齿的材料成分、模具、热处理工艺进行了设计,保证制造工艺简单、两种材料的镶铸效果好、热处理后截齿的组织与性能均满足设计要求。对不同热处理态的金属型镶铸截齿的微观组织、物相组成、物理性能和力学性能进行了测试与分析,对金属型镶铸截齿进行了采煤现场测试。得到以下结果:金属型齿头的共晶碳化物尺寸远小于砂型齿头。齿头材料在淬火后,组织由奥氏体+马氏体+共晶碳化物转变为马氏体+共晶碳化物+二次碳化物,经过淬火后,齿头材料的硬度为6568HRC。从930℃升高到950℃,随着淬火温度的升高,材料的硬度增加,但增幅不大。相较于不含钨元素的齿头材料,含钨齿头由于钨元素溶入基体和形成碳化物的原因,经过930℃淬火后,含钨齿头中的奥氏体全部转变为马氏体,含钨齿头的硬度更高、耐磨性更好。但是通过分析可知,钨和钼的碳化物会偏聚在基体的晶界处,导致材料部分偏析,并且难以消除。金属型齿体铸态组织为铁素体+珠光体+魏氏组织,淬火组织为马氏体,正火组织为铁素体+珠光体。由于铸钢在铸造时冷速过快,导致铸态组织存在大量魏氏组织,降低材料性能,通过淬火和正火处理后,能够消除魏氏组织,经过回火后,淬火组织转变为回火马氏体,正火组织没有变化,是为了消除截齿的内应力,保证材料性能。齿体材料淬火态的硬度为55HRC,淬火+回火的硬度下降较小,正火态的硬度为45.6HRC,回火后硬度基本没有变化,齿体材料的铸态冲击韧性为143,正火态冲击韧性为172,齿体的硬度、冲击韧性均高于《MT/T 246-2006采掘机械用截齿》的要求,能够保证截齿耐磨的同时不发生弯曲或断裂。金属型镶铸采煤机截齿结合区的分析表明:结合区处发生了冶金结合,使得结合处有宽度约为17.5μm的融合区,镶铸区域平均剪切强度为188.83MPa。通过热膨胀系数和应力分析表明:齿头材料内应力较小,齿体材料受到压应力。通过对齿头与齿体距端部不同距离的组织分析,齿头材料和齿体材料均呈现出缓慢变化的组织形貌,齿头越靠近端部,其基体、碳化物越细小,组织越均匀;靠近端部齿体出现马氏体组织,距端部越远,马氏体组织越少,直到马氏体组织全部消失,组织位铁素体+珠光体。经过黑龙江省双鸭山市和鹤岗市的采煤现场测试表明:金属型镶铸采煤机截齿的齿头不发生脱落,齿头随齿体一同磨损,截齿使用寿命直到齿头全部磨损为止,并且齿体没有发生断裂,仅有少数截齿发生了弯曲。金属型镶铸截齿在高硬度的煤矿中,使用寿命与奥德截齿接近,但制造成本大大降低,在普通硬度的煤矿在,使用寿命优于传统钎焊截齿。
王琴[8]（2019）在《超高铬高碳双相钢的凝固过程及组织性能研究》文中研究表明双相不锈钢兼具奥氏体不锈钢的优良韧性、焊接性和铁素体不锈钢的高强度、耐氯化物应力腐蚀性能,在石油、天然气、化肥、造纸及食品设备等行业得到了广泛应用。然而随着现代工业的快速发展,对材料性能的要求日益严格,现有双相不锈钢已不能满足工业的需求。尤其在选矿、造纸、海水淡化和核电等苛刻服役环境中,迫切需要具有耐蚀和抗磨双重优异性能的材料承担起关键零部件的高性能制造。本文以新型1.5%C-40%Cr超高铬高碳双相钢为研究对象,对比分析了0.46%Si和1.36%Si熔模铸造双相钢的凝固组织、固溶组织、力学性能和耐磨抗蚀性能,讨论了Si含量对Fe-Cr-C系合金凝固过程的作用机制。同时,对比分析了采用熔模和金属模铸造超高铬高碳双相钢（含0.46%Si）的凝固组织、固溶组织和性能,讨论了凝固速度对凝固路径和凝固组织稳定性的影响。并通过改变固溶处理的冷却速度（风冷和油冷）,对0.46%Si熔模铸造双相钢的固溶组织和性能进行研究。实验结果表明:（1）Si含量影响超高铬高碳双相钢的凝固过程、组织和性能。0.46%和1.36%Si铸造双相钢的相组成均为γ、σ和M23C6,但凝固过程不同。当Si含量为0.46%时,依次形成δ枝晶、树枝状(δ+M23C6)共晶、在δ枝晶周围形成包晶γ和菊花状(γ+M23C6)共晶,其中铁素体在冷却过程中转变为（γ2+σ）共析组织。而当Si含量增加到1.36%,没有菊花状(γ+M23C6)共晶形成,且γ的包晶过程进行不完全。Si含量增加使Fe-Cr-C系合金相图中δ相区增大,γ相区减小,L→(δ+M23C6)共晶过程延长,直至凝固结束,没有发生L→(γ+M23C6)共晶过程。两种钢固溶处理后的组织均为α、γ和M23C6。Si含量的增加使钢中铁素体含量明显增高且连续性增强,力学性能提高,但耐磨抗蚀性能略有下降。（2）凝固速度对0.46%Si超高铬高碳双相钢的凝固过程、组织和性能有明显影响。熔模铸造时,依次形成δ枝晶、树枝状(δ+M23C6)共晶、包晶γ和菊花状(γ+M23C6)共晶,且铁素体共析转变为（γ2+σ）共析组织。采用凝固速度更快的金属模铸造时,L→(δ+M23C6)共晶阶段没有完全进行,(δ+M23C6)共晶极少,以网状(γ+M23C6)共晶为主,且铁素体未发生分解。两种钢的固溶组织均为α、γ和M23C6。熔模铸造双相钢中树枝状和菊花状共晶中碳化物发生断裂和球化,但金属模中的网状碳化物比较稳定,固溶处理后仍保留下来。较熔模铸造双相钢具有更高的硬度,但抗拉强度、断裂韧性和耐磨抗蚀性能都略有下降。（3）固溶处理冷却速度影响0.46%Si熔模铸造双相钢的组织性能。当冷却速度由风冷增加到油冷,组织会保留小部分菊花状碳化物,但力学性能和耐磨抗蚀性能会降低。
李亚军[9]（2019）在《热处理对超高铬高碳钢组织及性能影响研究》文中研究表明双相不锈钢由于具有优异的机械性能和耐蚀性能已被用于化学工业、发电站、海洋和环境工程等许多领域,但对于腐蚀和磨损并存的介质环境,传统的双相不锈钢难以满足使用要求。有专家学者在双相不锈钢的基础之上开发了一种性能优异的超高铬高碳钢。本课题在对超高铬高碳钢铸态组织进行辨识表征的基础之上,针对超高铬高碳钢的热处理参数进行实验研究,考察各种热处理参数下超高铬高碳钢的组织性能变化,探索超高铬高碳钢在各种热处理参数下的组织性能演变规律,期望获得各相比例适宜、形态分布合理、耐磨与耐蚀综合性能优异的合金组织,为该钢制定合理的热处理工艺提供可靠的实验基础,具体研究结果如下:（1）超高铬高碳钢在凝固开始时,首先析出δ铁素体,随着凝固的进行发生共晶反应,生成少量(δ+M23C6)共晶组织。随着温度的降低,液相与δ铁素体发生包晶反应生成包晶奥氏体。最后,剩余液相发生共晶反应生成大量网状结构的(γ+M23C6)共晶组织,直至凝固结束。铸态组织为:δ铁素体、(δ+M23C6)共晶组织、(γ+M23C6)共晶组织和包晶奥氏体。（2）固溶温度会对超高铬高碳钢的组织产生很大的影响。与铸态组织相比,经过固溶处理之后,包晶奥氏体明显变多且在其附近析出了颗粒状碳化物。随着固溶温度的升高,由铁素体转变奥氏体的量也越多,析出的碳化物颗粒也越大。(γ+M23C6)共晶组织在1060℃时能够保持致密的网状结构,当固溶温度升高到1160℃时,(γ+M23C6)共晶组织逐渐发生溶解,由网状变为断网状,当固溶温度进一步升高到1210℃时,共晶组织中的碳化物发生了团聚长大。性能测试表明:随着固溶温度的升高,洛氏硬度逐渐降低,在1210℃固溶时,硬度最低,但是耐磨性最好,固溶温度对其耐蚀性能影响不大,在1160℃固溶时,耐蚀性能略优。（3）当在1060℃保温2 h,分别缓冷到980℃、960℃、940℃、900℃出炉空冷时,出炉温度对其组织的影响不大。随着出炉温度的降低,包晶奥氏体越来越多,在980℃出炉时,在包晶奥氏体附近开始析出颗粒状碳化物,且以尖端状往δ铁素体的中心方向生长,且出炉温度越低,包晶奥氏体附近析出的颗粒状碳化物则越多。尽管缓冷到900℃出炉,依然可以避免σ、π、Cr2N相等有害相的析出。性能测试表明:在960℃出炉时,超高铬高碳钢具有最低的硬度,但是也具有最好的耐磨性,不同出炉温度对耐蚀性影响较小。（4）当在1060℃保温2 h后,分别采用水冷、油冷和空冷进行冷却时,冷却方式对超高铬高碳钢的组织变化不大,并没有新的相产生。因为在固溶保温之后没有缓冷的阶段,所以在包晶奥氏体附近并没有颗粒状碳化物析出。性能测试表明:采用不同冷却方式冷却时对硬度影响不大,都在46 HRC左右。采用空冷的磨痕的表面完整性明显优于采用水冷和油冷的,耐磨性能更好。尽管采用水冷和油冷的耐蚀性略优于空冷的,但总体上差别不大。从经济性方面考虑,应采用空冷进行冷却。
王凯[10]（2020）在《B含量及Q&P工艺对高硼铁基耐磨合金组织和力学性能的影响》文中研究表明传统耐磨材料主要以碳化物作为耐磨骨架,但其存在着韧性和耐磨性不足等问题。本文在此基础上,提出以硬度更高、稳定性更好的硼化物作为耐磨骨架,以高强韧性的马氏体为基体的高硼铁基耐磨合金,并以硼为主要合金元素替代铬、钼、镍等贵重合金元素的新型耐磨材料,具有生产成本低,成型工艺性好等优点。但由于合金组织中硼化物呈连续网状分布,严重割裂基体,导致合金冲击韧性差。本文采用改变合金中硼含量和对合金进行Q&P工艺等方法,来改善合金的冲击韧性和耐磨性。合金中硼含量分别为1.6wt%（1#）、1.9wt%（2#）和2.2wt%（3#）,在研究其铸态组织和力学性能基础上,阐明了Q&P工艺对合金组织和力学性能的影响规律。结果表明,1#、2#和3#试样的铸态组织由铁素体、马氏体、残余奥氏体和硼化物组成。硼化物呈连续网状分布,主要为Fe2B和Fe23（B,C）6。1#、2#和3#铸态试样中硼化物的体积分数分别为21.3%、26.6%和29.7%,残余奥氏体的体积分数分别为10%、9.8%和11.8%。Q&P热处理后,合金中硼化物仍为Fe2B和Fe23（B,C）6,组织中无铁素体,但出现了次生马氏体。1#、2#试样的硼化物出现明显的断网,3#试样由于硼含量较高,断网不明显。随着硼含量的增加,铸态试样的硬度由59.3HRC提高到65.5HRC,冲击吸收功由3.8J降低到2.4J。在奥氏体化温度为1050℃、奥氏体化保温时间为2h、碳配分温度为400℃时,1#、2#和3#试样的综合力学性能最佳,1#、2#和3#试样的硬度分别为56.1HRC、59.2HRC和61.5HRC,冲击吸收功分别为7.5J、6.3J和5.9J,残余奥氏体的体积分数分别为17.4%、14.7%和15.9%。试样的耐磨性在热处理后都有明显提高。3#试样的耐磨性最佳,为NM500耐磨性的4.9倍。1#试样耐磨性最低,为NM500耐磨性的3.1倍。
二、Si/C和冷却速度对中铬铸铁铸态组织和性能的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Si/C和冷却速度对中铬铸铁铸态组织和性能的影响（论文提纲范文）
（1）新型铸铁磨球的组织性能及磨损机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 磨球的发展现状 |
| 2.1.1 国内磨球的发展及现状 |
| 2.1.2 国外磨球的发展及现状 |
| 2.2 磨球的分类 |
| 2.2.1 铸造磨球 |
| 2.2.2 锻造磨球 |
| 2.2.3 轧制磨球 |
| 2.3 低铬铸铁磨球 |
| 2.3.1 低铬铸铁磨球的常见服役工况 |
| 2.3.2 低铬铸铁磨球的成分体系与生产工艺 |
| 2.3.3 低铬铸铁磨球的研究现状 |
| 2.4 贝氏体球墨铸铁磨球 |
| 2.4.1 贝氏体球墨铸铁磨球的常见服役工况 |
| 2.4.2 贝氏体球墨铸铁磨球的成分体系与生产工艺 |
| 2.4.3 贝氏体球墨铸铁磨球的研究现状 |
| 2.5 高铬铸铁磨球 |
| 2.5.1 高铬铸铁磨球的常见服役工况 |
| 2.5.2 高铬铸铁磨球的成分体系与生产工艺 |
| 2.5.3 高铬铸铁磨球的研究现状 |
| 2.6 磨球的磨损失效及对材料的要求 |
| 2.6.1 磨球的磨损失效 |
| 2.6.2 不同磨损工况对材料的要求 |
| 3 研究内容及技术路线 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.2 研究方案 |
| 3.3 实验方法及设备 |
| 3.3.1 金相组织观察 |
| 3.3.2 宏观硬度实验 |
| 3.3.3 室温冲击实验 |
| 3.3.4 冲击磨损实验 |
| 3.3.5 XRD物相检测 |
| 3.3.6 扫描电镜(SEM)观察 |
| 3.3.7 电子背散射技术(EBSD)分析 |
| 3.4 特色与创新之处 |
| 3.5 拟解决的关键问题 |
| 3.6 技术路线 |
| 4 低铬铸铁磨球的热处理及磨损机理研究 |
| 4.1 铸态磨球的制备 |
| 4.2 热处理对磨球的组织特征及力学性能的影响 |
| 4.2.1 热处理工艺优化 |
| 4.2.2 显微组织特征 |
| 4.2.3 力学性能极差分析 |
| 4.2.4 淬火温度对力学性能影响 |
| 4.2.5 回火温度对力学性能影响 |
| 4.3 冲击断口分析 |
| 4.4 磨球的冲击磨损行为和机理 |
| 4.4.1 冲击磨损失重 |
| 4.4.2 冲击磨损行为及机理 |
| 4.4.3 磨损过程中的二次相协同作用 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 贝氏体球墨铸铁磨球的热处理及磨损机理研究 |
| 5.1 贝氏体球墨铸铁磨球的制备及其铸态组织 |
| 5.1.1 成分设计、冶炼与铸造 |
| 5.1.2 铸态磨球的组织与性能分析 |
| 5.2 热处理对磨球的组织特征及力学性能的影响 |
| 5.2.1 热处理工艺优化 |
| 5.2.2 奥氏体化温度和淬火介质对组织的影响 |
| 5.2.3 奥氏体化温度和淬火介质对力学性能的影响 |
| 5.3 冲击断口分析 |
| 5.4 磨球的冲击磨损行为和机理 |
| 5.4.1 冲击磨损后的物相转变 |
| 5.4.2 冲击磨损失重 |
| 5.4.3 冲击磨损机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 高铬铸铁磨球的热处理及碳化物演变研究 |
| 6.1 铸态磨球的制备 |
| 6.2 铸态磨球的组织及性能 |
| 6.2.1 显微组织分析 |
| 6.2.2 力学性能测试 |
| 6.2.3 冲击断口形貌 |
| 6.2.4 凝固过程的碳化物引导作用 |
| 6.3 热处理对磨球的组织特征及力学性能的影响 |
| 6.3.1 热处理工艺优化 |
| 6.3.2 显微组织及力学性能 |
| 6.3.3 冲击磨损失重 |
| 6.3.4 冲击磨损机理 |
| 6.3.5 基体与碳化物间的共取向关系机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 高铬铸铁磨球的变形机理研究 |
| 7.1 高铬铸铁的室温变形行为和机理研究 |
| 7.2 高铬铸铁的热变形行为和机理研究 |
| 7.2.1 高铬铸铁热变形行为和组织演变 |
| 7.2.2 高铬铸铁热变形的温度效应 |
| 7.2.3 初生碳化物应变硬化的各向异性 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）凝固压力对铬系白口铸铁凝固组织及耐磨性能的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 铸造铬系合金研究现状 |
| 1.1.1 铬系合金的分类 |
| 1.1.2 铸造铬系合金的凝固组织 |
| 1.1.3 铬系合金凝固组织的调控技术 |
| 1.2 加压铸造铬系合金研究现状 |
| 1.2.1 压力对凝固影响的理论成果 |
| 1.2.2 凝固参数对铬系合金组织的影响 |
| 1.2.3 铬系合金加压铸造研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 实验过程及分析方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 实验过程及试样制备 |
| 2.3.1 合金熔炼 |
| 2.3.2 合金浇注 |
| 2.3.3 加压铸造 |
| 2.3.4 试件冷却 |
| 2.3.5 取样方案 |
| 2.4 微观组织分析方法 |
| 2.4.1 制样 |
| 2.4.2 组织观察 |
| 2.4.3 相组成分析 |
| 2.5 力学性能测试 |
| 2.5.1 硬度测试 |
| 2.5.2 冲击韧性 |
| 2.5.3 冲击磨损 |
| 3 凝固压力对铸造铬系白口铸铁共晶组织的影响 |
| 3.1 凝固压力对铬系白口铸铁共晶组织形貌的影响 |
| 3.1.1 凝固压力对亚共晶铬系白口铸铁共晶形貌的影响 |
| 3.1.2 凝固压力对近共晶铬系白口铸铁共晶形貌的影响 |
| 3.2 凝固压力对铬系白口铸铁共晶间距的影响 |
| 3.3 凝固压力对铬系白口铸铁共晶含量和尺寸的影响 |
| 3.4 压力作用下铬系白口铸铁的共晶生长机制 |
| 3.5 压力作用下铬系白口铸铁共晶凝固的位置效应 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 凝固压力对铸造铬系白口铸铁碳化物的影响 |
| 4.1 凝固压力对铬系白口铸铁碳化物含量及数量的影响 |
| 4.1.1 凝固压力碳化物总量的影响 |
| 4.1.2 凝固压力对初生碳化物与共晶碳化物含量的影响 |
| 4.2 凝固压力对碳化物形貌与分布的影响 |
| 4.2.1 凝固压力对共晶碳化物形貌与分布的影响 |
| 4.2.2 凝固压力对初生碳化物形貌与分布的影响 |
| 4.2.3 凝固压力对碳化物生长方式的影响机制 |
| 4.3 凝固压力对铬系白口铸铁碳化物类型的影响 |
| 4.3.1 凝固压力对碳化物类型的影响 |
| 4.3.2 压力作用下的碳化物转变机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 凝固压力对铸造铬系白口铸铁力学性能的影响 |
| 5.1 凝固压力对铬系白口铸铁硬度的影响 |
| 5.2 凝固压力对铬系白口铸铁冲击韧性的影响 |
| 5.3 凝固压力对铬系白口铸铁冲击磨损性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）镍钼含量对烧结机高铬铸铁篦条组织及性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 烧结机台车篦条概述 |
| 1.1.1 篦条定义及作用 |
| 1.1.2 篦条工况及失效分析 |
| 1.1.3 篦条的发展状况 |
| 1.2 铸造工艺及合金化对篦条性能的影响 |
| 1.2.1 铸造工艺对篦条性能的影响 |
| 1.2.2 合金元素对篦条性能的影响 |
| 1.3 篦条及材质的研究现状与发展趋势 |
| 1.3.1 篦条及材质的研究现状 |
| 1.3.2 篦条未来的发展趋势 |
| 1.4 选题意义及主要研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 XRD物相分析 |
| 2.2.2 显微组织观察 |
| 2.2.3 硬度测试 |
| 2.2.4 静态腐蚀性能测试 |
| 2.2.5 温度对组织和硬度的影响测试 |
| 2.2.6 高温抗氧化性能测试 |
| 2.2.7 高温耐热疲劳性能测试 |
| 2.2.8 耐磨损性能测试 |
| 第三章 篦条铸态显微组织研究 |
| 3.1 X射线衍射物相分析 |
| 3.2 铸态篦条显微组织分析 |
| 3.3 铸态篦条透射电镜组织分析 |
| 3.4 铸态篦条洛氏硬度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 篦条的耐热性能研究 |
| 4.1 不同温度下保温空冷对篦条显微组织的影响 |
| 4.2 不同温度下保温空冷对篦条硬度的影响 |
| 4.3 不同温度下抗高温氧化性能研究 |
| 4.3.1 高温氧化试验结果与分析 |
| 4.3.2 抗高温氧化性能探讨 |
| 4.4 不同温度下耐高温热疲劳性能研究 |
| 4.4.1 高温热疲劳试验结果与分析 |
| 4.4.2 耐高温热疲劳性能探讨 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 篦条的耐磨损性能研究 |
| 5.1 磨粒磨损性能研究 |
| 5.1.1 磨粒磨损试验结果与分析 |
| 5.1.2 磨粒磨损形貌与磨损机制分析 |
| 5.1.3 磨粒磨损耐磨性探讨 |
| 5.2 冲蚀磨料磨损性能研究 |
| 5.2.1 静态腐蚀性能分析 |
| 5.2.2 冲蚀磨料磨损试验结果与分析 |
| 5.2.3 冲蚀磨料磨损形貌与磨损机制分析 |
| 5.2.4 冲蚀磨料磨损耐磨性探讨 |
| 5.3 不同磨损条件下的耐磨性能综合分析 |
| 5.4 篦条合金元素成分优化与服役效果 |
| 5.4.1 篦条合金元素成分优化 |
| 5.4.2 篦条服役效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（4）Mo、B、RE-Mg合金元素对离心铸造轧辊用高铬铸铁耐磨性的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 轧辊材料的发展历史 |
| 1.2.1 无限冷硬铸铁轧辊 |
| 1.2.2 半钢轧辊 |
| 1.2.3 高铬铸铁轧辊 |
| 1.3 铬系白口铸铁 |
| 1.3.1 低铬铸铁 |
| 1.3.2 中铬铸铁 |
| 1.3.3 高铬铸铁 |
| 1.4 高铬铸铁概述 |
| 1.4.1 高铬铸铁的组织及成分 |
| 1.4.2 高铬铸铁中的合金元素 |
| 1.4.3 高铬铸铁组织及性能的研究 |
| 1.4.4 高铬铸铁耐磨性的研究 |
| 1.5 金属材料的耐磨性及耐磨机理 |
| 1.5.1 磨料磨损的概念及机理 |
| 1.5.2 影响磨料磨损的因素 |
| 1.5.3 提高高铬铸铁耐磨性的措施 |
| 1.6 本课题的研究意义和内容 |
| 1.7 实验技术路线 |
| 第2章 试验方法及测试原理 |
| 2.1 实验材料和设备 |
| 2.2 实验材料的熔炼及试样的制备 |
| 2.3 实验材料微观组织的观察 |
| 2.3.1 物相分析 |
| 2.3.2 铸态组织观察 |
| 2.3.3 磨痕形貌的观察 |
| 2.4 实验材料的宏观性能测试 |
| 2.4.1 硬度测试 |
| 2.4.2 磨料磨损性能的测试 |
| 2.4.3 摩擦磨损性能的测试 |
| 第3章 钼对高铬铸铁组织与耐磨性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.3 钼对高铬铸铁物相的影响 |
| 3.4 钼对高铬铸铁铸态组织的影响 |
| 3.5 钼对高铬铸铁硬度的影响 |
| 3.6 钼对高铬铸铁耐磨料磨损性能的影响 |
| 3.7 钼对高铬铸铁摩擦磨损性能的影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 硼对高铬铸铁组织与耐磨性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容 |
| 4.3 硼对高铬铸铁物相的影响 |
| 4.4 硼对高铬铸铁铸态组织的影响 |
| 4.5 硼对高铬铸铁硬度的影响 |
| 4.6 硼对高铬铸铁耐磨料磨损性能的影响 |
| 4.7 硼对高铬铸铁摩擦磨损性能的影响 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 稀土镁对高铬铸铁组织与耐磨性的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容 |
| 5.3 稀土镁对高铬铸铁物相的影响 |
| 5.4 稀土镁对高铬铸铁铸态组织的影响 |
| 5.5 稀土镁对高铬铸铁硬度的影响 |
| 5.6 稀土镁对高铬铸铁耐磨料磨损性能的影响 |
| 5.7 稀土镁对高铬铸铁摩擦磨损性能的影响 |
| 5.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）高碳中锰Fe-Cr-B合金/42CrMo复合轧辊组织和性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 复合轧辊的研究 |
| 1.1.1 复合轧辊的定义、用途及分类 |
| 1.1.2 复合轧辊复合工艺的研究现状 |
| 1.1.3 复合轧辊包覆层材料的国内外研究现状 |
| 1.1.4 复合轧辊辊芯材料的国内外研究现状 |
| 1.1.5 复合轧辊复合界面的国内外研究现状 |
| 1.1.6 复合轧辊今后的发展趋势 |
| 1.2 Fe-Cr-B合金的研究 |
| 1.2.1 Fe-Cr-B合金研究的历史沿革 |
| 1.2.2 Fe-Cr-B合金的成分特点、组织特点及性能特点 |
| 1.2.3 Fe-Cr-B合金的研究现状及发展趋势 |
| 1.3 Fe-Cr-B合金复合轧辊的研究 |
| 1.3.1 常规Fe-Cr-B合金复合轧辊的研究现状 |
| 1.3.2 中锰Fe-Cr-B合金复合轧辊的研究现状 |
| 1.4 高碳中锰Fe-Cr-B合金复合轧辊的研究现状 |
| 1.5 选题背景 |
| 1.6 论文研究的目的及意义 |
| 1.7 论文研究的内容 |
| 1.7.1 揭示复合轧辊复合界面及包覆层的凝固组织特征 |
| 1.7.2 揭示Cr含量对复合轧辊复合界面及包覆层组织的影响 |
| 1.7.3 揭示热处理后复合轧辊复合界面的组织变化特征 |
| 1.7.4 力学性能检测 |
| 第二章 实验材料及方法 |
| 2.1 高碳中锰Fe-Cr-B/42CrMo复合轧辊的制备 |
| 2.1.1 冶炼高碳中锰Fe-Cr-B合金包覆层的原材料 |
| 2.1.2 复合轧辊辊芯的制备 |
| 2.1.3 制备复合轧辊的设备 |
| 2.1.4 复合轧辊的制备工艺 |
| 2.2 试样的制备及热处理工艺的制定 |
| 2.2.1 金相试样的制备 |
| 2.2.2 力学性能试样的制备 |
| 2.2.3 热处理工艺的制定 |
| 2.3 显微组织的观察及分析方法 |
| 2.3.1 光学金相组织观察 |
| 2.3.2 扫描电镜SEM组织分析 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.4 力学性能测试 |
| 2.4.1 硬度测试 |
| 2.4.2 冲击韧性试验 |
| 第三章 高碳中锰Fe-Cr-B/42CrMo复合轧辊复合界面组织和性能的研究 |
| 3.1 复合界面铸态显微组织及性能的观察和分析 |
| 3.1.1 复合界面的显微组织及性能特征 |
| 3.1.2 复合界面的断口组织特征 |
| 3.1.3 复合界面显微组织的形成机理分析 |
| 3.2 铬含量对复合界面显微组织影响的观察和分析 |
| 3.2.1 铬含量对复合界面组织的影响 |
| 3.2.2 铬含量对复合界面组织影响的机理分析 |
| 3.3 淬火处理对复合界面组织及性能影响的观察与分析 |
| 3.3.1 1050℃奥氏体化空冷淬火对复合界面组织的影响 |
| 3.3.2 1050℃奥氏体化空冷淬火对复合界面性能的影响 |
| 3.3.3 1050℃奥氏体化空冷淬火对复合界面组织及性能影响的机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高碳中锰Fe-Cr-B/42CrMo复合轧辊包覆层组织和性能的研究. |
| 4.1 包覆层铸态显微组织和性能变化规律 |
| 4.1.1 包覆层由外层至内层的显微组织变化规律 |
| 4.1.2 包覆层由外层至内层的性能变化规律 |
| 4.1.3 包覆层显微组织的形成机理分析 |
| 4.2 铬含量对包覆层显微组织及性能的影响 |
| 4.2.1 铬含量对包覆层组织的影响 |
| 4.2.2 铬含量对包覆层性能的影响 |
| 4.2.3 铬含量对包覆层组织及性能影响的机理分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文 |
（6）热处理工艺对含铝高硼高速钢组织与性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 轧辊材质发展进程 |
| 1.2.1 无限冷硬铸铁轧辊 |
| 1.2.2 半钢轧辊 |
| 1.2.3 高铬铸铁轧辊 |
| 1.3 高速钢轧辊研究现状 |
| 1.3.1 高速钢 |
| 1.3.2 高硼高速钢 |
| 1.4 热处理工艺对高硼高速钢的组织与性能的影响 |
| 1.5 本课题的研究内容及意义 |
| 1.5.1 本课题的研究内容及技术路线 |
| 1.5.2 本课题的研究意义 |
| 2 实验材料与方法 |
| 2.1 含铝高硼高速钢的制备工艺 |
| 2.1.1 合金成分设计 |
| 2.1.2 合金的熔炼与浇铸 |
| 2.2 热处理工艺制定 |
| 2.2.1 CCT曲线与TTT曲线模拟 |
| 2.2.2 淬火工艺 |
| 2.2.3 回火工艺 |
| 2.2.4 热处理实验设备 |
| 2.3 显微组织分析方法 |
| 2.3.1 金相组织观察 |
| 2.3.2 扫描组织观察 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.4 力学性能测试及设备 |
| 2.4.1 硬度 |
| 2.4.2 耐磨性测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 铸态含铝高硼高速钢显微组织 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 含铝高硼高速钢的凝固过程 |
| 3.3 铸态含铝高硼高速钢组织与物相分析 |
| 3.4 铸态含铝高硼高速钢能谱分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 淬火处理对含铝高硼高速钢组织与性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 软件模拟工艺参数 |
| 4.2.1 平衡相计算 |
| 4.2.2 CCT曲线和TTT曲线模拟 |
| 4.2.3 相组织与力学性能模拟 |
| 4.3 淬火处理对含铝高硼高速钢组织的影响 |
| 4.4 淬火处理对含铝高硼高速钢硬度的影响 |
| 4.5 淬火处理对含铝高硼高速钢耐磨性能的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 回火处理对含铝高硼高速钢组织与性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 回火温度对含铝高硼高速钢组织的影响 |
| 5.3 回火温度对含铝高硼高速钢硬度的影响 |
| 5.4 回火温度对含铝高硼高速钢耐磨性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者攻读学位期间发表学术论文清单 |
| 致谢 |
（7）金属型镶铸采煤机截齿的组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 采煤机截齿的研究现状及发展 |
| 1.2 镶铸技术的研究现状 |
| 1.3 铬系白口铸铁概述 |
| 1.3.1 铬系白口铸铁的分类 |
| 1.3.2 高铬白口铸铁中合金元素的作用 |
| 1.3.3 高铬白口铸铁的凝固组织 |
| 1.3.4 高铬白口铸铁的热处理工艺 |
| 1.4 低合金钢概述 |
| 1.4.1 低合金钢的分类 |
| 1.4.2 低合金钢的热处理工艺 |
| 1.5 本文研究背景、目的及主要内容 |
| 1.5.1 研究背景和目的 |
| 1.5.2 研究主要内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 2 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 截齿齿头材料 |
| 2.1.2 截齿齿体材料 |
| 2.2 金属型镶铸模具设计 |
| 2.2.1 齿头金属型模具的设计 |
| 2.2.2 金属型镶铸模具的设计 |
| 2.3 金属型镶铸采煤机截齿的设备及铸造工艺 |
| 2.3.1 截齿齿头的设备及铸造工艺 |
| 2.3.2 金属型镶铸采煤机截齿的设备及铸造工艺 |
| 2.3.3 热处理工艺 |
| 2.4 成分分析及组织观察 |
| 2.4.1 成分分析 |
| 2.4.2 显微组织观察 |
| 2.4.3 SEM及EDS分析 |
| 2.4.4 电子探针分析 |
| 2.4.5 X射线衍射分析 |
| 2.4.6 热膨胀系数分析 |
| 2.5 力学性能测试及采煤现场测试 |
| 2.5.1 硬度测试 |
| 2.5.2 冲击韧性测试 |
| 2.5.3 剪切强度测试 |
| 2.5.4 采煤现场测试 |
| 3 金属型铸造截齿齿头成分、组织及力学性能 |
| 3.1 齿头耐磨合金成分分析 |
| 3.2 显微组织分析 |
| 3.2.1 砂型齿头与金属型齿头显微组织分析 |
| 3.2.2 不含钨金属型齿头显微组织分析 |
| 3.2.3 含钨金属型齿头显微组织分析 |
| 3.3 物相分析 |
| 3.3.1 不含钨高铬耐磨合金齿头物相分析 |
| 3.3.2 含钨高铬耐磨合金齿头物相分析 |
| 3.4 SEM及EDS分析 |
| 3.4.1 不含钨金属型齿头SEM及EDS分析 |
| 3.4.2 含钨金属型齿头SEM及EDS分析 |
| 3.5 电子探针分析 |
| 3.6 洛氏硬度分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 金属型铸造截齿齿体成分、组织及力学性能 |
| 4.1 齿体低合金钢成分分析 |
| 4.2 显微组织分析 |
| 4.2.1 砂型齿体与金属型齿体显微组织分析 |
| 4.2.2 金属型齿体显微组织分析 |
| 4.3 物相分析 |
| 4.4 力学性能分析 |
| 4.4.1 洛氏硬度分析 |
| 4.4.2 冲击韧性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 金属型镶铸截齿结合部位的成分、组织及力学性能分析 |
| 5.1 显微组织分析 |
| 5.1.1 不含钨齿头截齿的结合部位显微组织分析 |
| 5.1.2 含钨齿头截齿的结合部位显微组织分析 |
| 5.1.3 镶铸截齿淬火+回火处理后齿头显微组织分析 |
| 5.1.4 镶铸截齿淬火+回火处理后齿体显微组织分析 |
| 5.2 SEM分析 |
| 5.3 电子探针分析 |
| 5.3.1 金属型镶铸截齿结合区点分析 |
| 5.3.2 金属型镶铸截齿结合区线分析 |
| 5.3.3 金属型镶铸截齿结合区面分析 |
| 5.4 镶铸部位应力及力学性能分析 |
| 5.4.1 热膨胀系数分析 |
| 5.4.2 X射线衍射应力分析 |
| 5.4.3 剪切强度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 采煤现场测试及分析 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）超高铬高碳双相钢的凝固过程及组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 高铬合金的分类 |
| 1.2.1 高铬铸铁 |
| 1.2.2 高铬Fe-Cr-C堆焊合金 |
| 1.2.3 高铬不锈钢 |
| 1.3 提高高铬双相钢耐磨性能的方法 |
| 1.4 超高铬高碳双相钢的研究现状及应用 |
| 1.5 研究目的及内容 |
| 2 实验材料及方法 |
| 2.1 成分设计 |
| 2.2 熔炼与热处理 |
| 2.3 实验方案 |
| 2.4 材料表征及性能检测 |
| 2.4.1 X射线衍射分析 |
| 2.4.2 金相组织观察 |
| 2.4.3 电子探针分析 |
| 2.4.4 扫描电镜分析 |
| 2.4.5 力学性能测试 |
| 2.4.6 耐磨抗蚀性能测试 |
| 3 Si对超高铬高碳双相钢凝固过程及组织性能的影响 |
| 3.1 超高铬高碳双相钢凝固过程预测 |
| 3.1.1 熔炼后双相钢的化学成分 |
| 3.1.2 相图分析 |
| 3.2 Si对超高铬高碳双相钢铸态组织的影响 |
| 3.2.1 物相分析 |
| 3.2.2 金相组织观察 |
| 3.2.3 EPMA形貌观察与微区成分分析 |
| 3.2.4 刻蚀后SEM形貌观察与微区成分分析 |
| 3.3 Si对超高铬高碳双相钢固溶组织的影响 |
| 3.3.1 物相分析 |
| 3.3.2 金相组织观察 |
| 3.3.3 EPMA形貌观察与微区成分分析 |
| 3.4 Si对超高铬高碳双相钢性能的影响 |
| 3.4.1 双相钢的力学性能 |
| 3.4.2 双相钢的耐磨抗蚀性能 |
| 3.5 Si对超高铬高碳双相钢凝固过程的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 铸造凝固速度对超高铬高碳双相钢凝固过程及组织性能的影响 |
| 4.1 超高铬高碳双相钢的化学成分 |
| 4.2 凝固速度对超高铬高碳双相钢铸态组织的影响 |
| 4.2.1 物相分析 |
| 4.2.2 金相组织观察 |
| 4.2.3 EPMA形貌观察与微区成分分析 |
| 4.2.4 刻蚀后SEM形貌观察与微区成分分析 |
| 4.3 凝固速度对超高铬高碳双相钢固溶组织的影响 |
| 4.3.1 物相分析 |
| 4.3.2 金相组织观察 |
| 4.3.3 EPMA形貌观察与微区成分分析 |
| 4.4 凝固速度对超高铬高碳双相钢性能的影响 |
| 4.4.1 双相钢的力学性能 |
| 4.4.2 双相钢的耐磨抗蚀性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 固溶处理冷却速度对超高铬高碳双相钢组织性能的影响 |
| 5.1 冷却速度对超高铬高碳钢组织的影响 |
| 5.1.1 物相分析 |
| 5.1.2 金相组织观察 |
| 5.1.3 EPMA形貌观察与微区成分分析 |
| 5.2 冷却速度对超高铬高碳双相钢性能的影响 |
| 5.2.1 双相钢的力学性能 |
| 5.2.2 双相钢的耐磨抗蚀性能 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）热处理对超高铬高碳钢组织及性能影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 双相不锈钢发展历史 |
| 1.2 双相不锈钢中的合金元素 |
| 1.3 双相不锈钢的析出行为 |
| 1.4 双相不锈钢的研究现状 |
| 1.5 研究目的及内容 |
| 2 实验材料及实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 热处理工艺 |
| 2.3 材料微观组织表征 |
| 2.3.1 金相组织观察 |
| 2.3.2 X射线衍射分析 |
| 2.3.3 EPMA形貌观察和微区成分分析 |
| 2.4 材料性能测试 |
| 2.4.1 洛氏硬度测试 |
| 2.4.2 耐磨性能测试 |
| 2.4.3 耐蚀性能测试 |
| 3 固溶温度对超高铬高碳钢组织及性能的影响 |
| 3.1 超高铬高碳钢的凝固过程分析及物相鉴定 |
| 3.1.1 超高铬高碳钢的凝固过程分析 |
| 3.1.2 铸态组织的物相鉴定 |
| 3.2 固溶温度对超高铬高碳钢组织的影响 |
| 3.2.1 XRD物相分析 |
| 3.2.2 金相组织观察 |
| 3.2.3 EPMA形貌观察和微区成分分析 |
| 3.3 固溶温度对超高铬高碳钢性能的影响 |
| 3.3.1 固溶温度对硬度的影响 |
| 3.3.2 固溶温度对耐磨性能的影响 |
| 3.3.3 固溶温度对耐蚀性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 出炉温度对高铬高碳钢组织及性能的影响 |
| 4.1 出炉温度对超高铬高碳钢组织的影响 |
| 4.1.1 XRD物相分析 |
| 4.1.2 金相组织观察 |
| 4.1.3 EPMA形貌观察和微区成分分析 |
| 4.2 出炉温度对高铬高碳钢性能的影响 |
| 4.2.1 出炉温度对硬度的影响 |
| 4.2.2 出炉温度对耐磨性能的影响 |
| 4.2.3 出炉温度对耐蚀性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 冷却方式对高铬高碳钢组织及性能的影响 |
| 5.1 冷却方式对高铬高碳钢组织的影响 |
| 5.1.1 XRD物相分析 |
| 5.1.2 金相组织观察 |
| 5.1.3 EPMA形貌观察和微区成分分析 |
| 5.2 冷却方式对高铬高碳钢性能的影响 |
| 5.2.1 冷却方式对硬度的影响 |
| 5.2.2 冷却方式对耐磨性能的影响 |
| 5.2.3 冷却方式对耐蚀性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）B含量及Q&P工艺对高硼铁基耐磨合金组织和力学性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 耐磨材料 |
| 1.2.1 铬系耐磨合金钢 |
| 1.2.2 锰系耐磨合金钢 |
| 1.2.3 抗磨白口铸铁 |
| 1.3 Fe-B-C耐磨材料的研究现状 |
| 1.3.1 硼元素在钢中的作用 |
| 1.3.2 Fe-B-C合金韧性的影响因素 |
| 1.3.3 磨料磨损机理及对耐磨材料的要求 |
| 1.3.4 Fe-B-C合金的研究现状 |
| 1.4 TRIP效应和残余奥氏体 |
| 1.5 本论文的研究目的、意义及内容 |
| 第2章 试样的制备和分析方法 |
| 2.1 合金成分设计 |
| 2.1.1 相图分析 |
| 2.1.2 合金成分设计和各元素的作用 |
| 2.2 高硼耐磨合金的熔铸 |
| 2.3 合金的组织观察和物相分析 |
| 2.3.1 合金的组织观察 |
| 2.3.2 合金的物相分析 |
| 2.3.3 合金残余奥氏体体积分数的测量 |
| 2.4 合金的性能检测 |
| 2.4.1 洛氏硬度 |
| 2.4.2 维氏硬度 |
| 2.4.3 冲击韧性 |
| 2.4.4 耐磨性 |
| 2.5 热处理工艺设计 |
| 第3章 高硼铁基耐磨合金的铸态组织和力学性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 高硼铁基耐磨合金的凝固组织 |
| 3.2.2 高硼铁基耐磨合金的力学性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 热处理对高硼铁基耐磨合金组织和力学性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 奥氏体化温度对合金组织和力学性能的影响 |
| 4.2.2 奥氏体化时间对合金组织和力学性能的影响 |
| 4.2.3 碳配分温度对合金组织和力学性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 高硼铁基耐磨合金的磨损性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 铸态高硼铁基耐磨合金的磨损性能 |
| 5.2.2 热处理对高硼铁基耐磨合金磨损性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2 攻读硕士期间参与的科研项目 |
四、Si/C和冷却速度对中铬铸铁铸态组织和性能的影响（论文参考文献）
- [1]新型铸铁磨球的组织性能及磨损机理研究[D]. 裴宇. 北京科技大学, 2022
- [2]凝固压力对铬系白口铸铁凝固组织及耐磨性能的影响[D]. 董琦. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]镍钼含量对烧结机高铬铸铁篦条组织及性能的影响[D]. 陈政. 安徽工业大学, 2020(07)
- [4]Mo、B、RE-Mg合金元素对离心铸造轧辊用高铬铸铁耐磨性的影响[D]. 郭克星. 陕西理工大学, 2020(12)
- [5]高碳中锰Fe-Cr-B合金/42CrMo复合轧辊组织和性能的研究[D]. 龚思敏. 江苏大学, 2020(02)
- [6]热处理工艺对含铝高硼高速钢组织与性能的影响[D]. 刘晓妮. 西安工程大学, 2019(02)
- [7]金属型镶铸采煤机截齿的组织与性能研究[D]. 张敬业. 大连理工大学, 2019(03)
- [8]超高铬高碳双相钢的凝固过程及组织性能研究[D]. 王琴. 大连理工大学, 2019(02)
- [9]热处理对超高铬高碳钢组织及性能影响研究[D]. 李亚军. 大连理工大学, 2019(03)
- [10]B含量及Q&P工艺对高硼铁基耐磨合金组织和力学性能的影响[D]. 王凯. 武汉科技大学, 2020(01)