什么是高铬铸铁?
高铬铸铁是高铬白口抗磨铸铁的简称,是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料;它以比合金钢高得多的耐磨性,比一般白口铸铁高得多的韧性、强度,同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能,加之生产便捷、成本适中,而被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料之一。
高铬铸铁?
是高铬白口抗磨铸铁的简称,是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料。
它以比合金钢高得多的耐磨性,柔韧性,强度都很好,同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能。
镍在高铬铸铁中的作用?
一、镍在铸铁中的作用 镍对铸铁组织的作用主要表现在以下方面:
(1) 镍是石墨化元素,在共晶转变时促进铁液按稳定系转变;
(2) 镍扩大奥氏体区,增加奥氏体的稳定性;
(3) 镍提高铸铁的淬透性,对于合金铸铁有助于获得以马氏体为主的基体组织;
(4) 镍细化晶体组织。
在Fe-C-Ni三元合金中,镍的主要作用在于减小共晶体的含碳量,增大铁液按稳定系转变和介稳定系转变的温度区间,从而抑制了共晶转变时碳化物的析出,有效地减小了铸铁的白口倾向。
二、镍奥氏体铸铁
含镍量13.5~36%的铸铁称为镍奥氏体铸铁。镍奥氏体铸铁的石墨组织可以是片状,也可以是球状。其基组织为单一的奥氏体加很少量的碳化物。由于镍奥氏体铸铁的基体组织为稳定的奥氏体相,因此是一种良好的耐热、耐蚀材料,也被用作低热膨胀系数材料、非磁性材料和低温高韧性材料。
为了充分发挥镍奥氏体铸铁的潜力,镍奥氏体铸铁中通常含有少量其它元素。比如,常常加入铬、钼、铜等以提高其耐蚀性和耐磨性,加入铌以改善其焊接性,等等。
镍奥氏体铸铁中的石墨球化以后,虽然对其耐腐蚀性影响不大,但是可以显著提高其抗磨蚀性。当腐蚀介质为悬浮固体颗粒时,选用D—2和D—3型镍奥氏体铸铁较为合适;当要求铸件具有抗热冲击性能时,应选择D—2、D—3、D—4型镍奥氏体铸铁;当需要高强度的同时要求低的热膨胀系数时,以D—5型为宜。
三、镍硬白口铸铁
由于镍具有提高铸铁淬透性的作用,因此可以在含铬铸铁中加入镍以提高其淬透性,获得无珠光体,以马氏体为主要基体组织的白口铸铁。这种同时含有镍铬的铸铁称为镍硬铸铁。镍硬铸铁主要有两种:
一种含镍4%,含铬2%左右。这种镍硬铸铁的金相组织由M3C型碳化物和马氏体与奥氏体的混合基体组成。
另一种含镍6%,含铬9%左右。这种镍硬铸铁的碳化物主要是M7C3型。
在镍硬铸铁中,由于镍的作用,铸件在型内冷却的条件下即可获得以马氏体为主的基体组织。但是镍降低MS点,镍量过高会使基体组织中含有较多的奥氏体,使耐磨性下降。一般情况下,镍含量须根据铸件的壁厚以及热处理工艺确定。
铬起拟制石墨化的作用,并影响碳化物的类型和形貌。
硅在铸铁的一次结晶中有助于石墨化,在随后的冷却过程中又影响淬透性,因此硅量应尽量低。
锰是稳定奥氏体的元素,其含量也要有所限制。
高铬铸铁使用条件?
高铬铸铁是继普通白口铸铁﹑镍硬铸铁发展起来的第三代耐磨材料。由于高铬铸铁自身组织的特点,使得高铬铸铁比普通铸铁具有高得多的韧性、高温强度、耐热性和耐磨性等性能。高铬铸铁已被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料,并日益得到广泛应用。
高铬铸铁的良好的耐磨性主要取决于其基体组织和碳化物的类型及分布特点。
高铬铸铁是以Fe,Cr,C为基本成分的多元合金。刚凝固下来的高铬铸铁中基体是奥氏体,这种奥氏体在加热至较高的温度下才是稳定的,而且被C、Cr等元素所饱和。当温度降低时,奥氏体将发生转变。通常条件下,高铬铸铁呈现以奥氏体为主的多相组织,这种组织的铸铁在高温下使用,更能发挥材质本身的潜能。
高铬铸铁是含铬量在12%-28%之间的铬系白口铸铁,由于铬的大量加入使得白口铁中的M3C型碳化物变成M7C3型碳化物。这种合金碳化物很硬,赋予了高铬铸铁良好的耐磨性。另一方面,在凝固过程中M7C3型碳化物呈杆状孤立分布,使得高铬铸铁的韧性有了一定程度的改善。
高铬铸铁为什么容易出现裂纹?
原因如下
铸件成份不均匀,存在偏析。
高温保温时间过长,晶粒长大,机械性能下降。
铸铁传热慢,当外部的温度很快冷却到MS点,开始转变马氏体时,内部的温度还很高,当外部转变马氏体完成后,内部才开始转变,外部承受由内部组织转变膨胀引起的拉应力,当拉应力超过材料的抗拉强度时,产生开裂。
高铬铸铁焊接用什么焊条?
那是肯定不行的,高铬铸铁的裂纹倾向太大,一般都是拿镍基的铸铁焊条焊接,常用的308,但是308在强度级别上稍不足,从强度匹配上和抗裂性能效果上WE777无疑是理想的选择,只是假的太多。
WE777特种铸铁焊条的特性
WE777具有特殊药皮作用,焊接过程中能够产生类似脉冲的柔和的电弧,对各类铸铁母材的热影响非常小,特殊的脉冲电弧能够清除各类铸铁表面的杂质,甚至对于油污和长期油浸的铸铁件的焊接也具有很好的渗透性而不会产生气孔或者夹杂,而热影响区硬度不会变得非常高,利用冷焊工艺焊接的成型焊缝具有非常优秀的抗裂性,能够应对各种恶劣的母材环境。
4WE777特种铸铁焊条的应用
适合全方位冷焊工艺焊接,可以焊接几乎所有的铸铁母材 ,并且很容易实现铸铁与碳钢的异种焊接,解决如基体断裂、裂纹、磨损、补洞的缺陷,焊接后完全可以进行机械加工,很多场合应用在引擎壳体、汽缸盖、机器基座、铸造齿轮的轮齿等各类铸铁件。
5WE777特种铸铁焊条的技术参数
抗拉强度:≥70,000 PSI (≥482牛顿/平方毫米)
屈服强度:一般62,000 (≥427牛顿/平方毫米)
硬度(HB):185HB
与母材颜色搭配:相似 电源选择:交直流两用,直流时直流反接
6WE777特种铸铁焊条的成分
成分: 镍 铁及氧化物 硅及氧化物 其余
比例:(%) 60%-100% 2%-10% 0.1-1% 未知
直径(毫米) φ2.5 φ3.2 φ4.0
电流(安培) 60-100 85-110 90-140
包装重量(磅) 2 2 2
高铬铸铁和高铬合金的区别?
高铬合金铸球广泛应用于水泥建材、金属矿山、煤浆火电、化学工程、陶瓷涂料、轻工造纸、磁性材料等行业的粉体制备与超细深加工。产品硬度高,磨耗低,韧性好,破碎少,在使用过程中球体表面硬度将进一步提高,耐磨性增强,同时可以提高磨机生产能力,提高水泥比表面积和精矿回收率。高铬铸铁是继普通白口铸铁﹑镍硬铸铁发展起来的第三代耐磨材料。由于高铬铸铁自身组织的特点,使得高铬铸铁比普通铸铁具有高得多的韧性、高温强度、耐热性和耐磨性等性能。高铬铸铁已被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料,并日益得到广泛应用。
高铬铸铁的良好的耐磨性主要取决于其基体组织和碳化物的类型及分布特点。
高铬铸铁是以Fe,Cr,C为基本成分的多元合金。刚凝固下来的高铬铸铁中基体是奥氏体,这种奥氏体在加热至较高的温度下才是稳定的,而且被C、Cr等元素所饱和。当温度降低时,奥氏体将发生转变。通常条件下,高铬铸铁呈现以奥氏体为主的多相组织,这种组织的铸铁在高温下使用,更能发挥材质本身的潜能。
高铬铸铁是含铬量在12%-28%之间的铬系白口铸铁,由于铬的大量加入使得白口铁中的M3C型碳化物变成M7C3型碳化物。这种合金碳化物很硬,赋予了高铬铸铁良好的耐磨性。另一方面,在凝固过程中M7C3型碳化物呈杆状孤立分布,使得高铬铸铁的韧性有了一定程度的改善。
高铬铁的英文简写?
Cr。
它是一种典型的高铬铸铁。铸件中加入14%~36%的铬后,在氧化性介质中铸铁表面能生成一层很薄但紧密附着在合金表面的氧化膜,从而大大提高了耐腐蚀性,这样的铸铁称为高铬铸铁。Cr是一种典型的高铬铸铁。铸件中加入14%~36%的铬后,在氧化性介质中铸铁表面能生成一层很薄但紧密附着在合金表面的氧化膜,从而大大提高了耐腐蚀性,这样的铸铁称为高铬铸铁。
高铬铸铁Cr20的成分和硬度?
高铬铸铁的化学成分标准:高铬铸铁(含铬〉12% 是优良的抗磨材料。在高铬铸铁的研究中,一般集中在Cr15,Cr20等高铬铸铁上。高铬铸铁的重要组成部分铬铸铁(铬含量〉20% 随着Cr含量的提高及各种合金元素的加入,对研究组织的变化性能的影响。
高铬铸铁具有较高的硬度和较小的硬度梯度、高耐磨性、高回火稳定性和抗腐蚀性。为使高铬铸铁适应不同的工况条件,常加入不同的合金元素,其中铬是提高淬透性、耐热性和耐蚀性的主要元素;钼的主要作用为细化组织和晶粒,提高高铬铸铁的淬透深度和耐磨性;镍的质量分数小于3.0%时硬度和耐磨性提高,大于3.0%时硬度和耐磨性下降。