碳和铬

碳和铬的主要作用是---铸铁中碳化物数量和形态。基体中的cr还可以提高材料的淬透性。

2．镍其作用是增加高铬铸铁的淬透性，抑制奥氏体基体向珠光体的转变，促进马氏体基的形成。

3．钨其作用是细化晶粒，提高硬度，增加耐磨性。

4．稀土复合变质剂其作用是脱氧和去硫，从而抑制夹杂物在晶界的偏聚，---晶界状况；另外，由于稀土元素偏聚、吸附在碳化物择优长大的方向上，使碳化物的生长受到抑制，从而使其变得均匀、孤立，而其他变质元素可以形成弥散分布的碳、氮化合物，阻止晶粒长大，从而细化晶粒。稀土复合变质剂的以上作用不仅---材料的显微组织，而且可使材料的性能---是冲击韧性明显提高。本稀土复合变质剂的加入量取0.2-0.5%为宜。

高耐磨性 合金层的化学成分中碳含量达4~5%，铬含量---25~30%，其金相组织中cr7c3碳化物的体积分数达到50%以上，宏观硬度为hrc56~62，碳化铬的硬度为hv1400~1800，高于沙石中石英的硬度hv800~1200。由于碳化物成于磨损方向相垂直分布，即使与同成分和硬度的铸造合金相比较，耐磨性能提高一倍以上。 与几种典型的材料耐磨性对比如下:

(1)与低碳钢;20~25:

(2)与高锰钢;5~10:

(3)与工具钢;5~10:

(4)与铸态高铬铸铁;1.5~2.5:

高铬铸铁衬板

      高铬白口铸铁，因其具有---的耐磨性和一定的韧性，成为制造衬板的---材料。对于高铬铸铁的研究，集中于以微量元素替代高铬铸铁中的元素，结合变质处理，获得新型高铬铸铁衬板的冲击韧度和抗冲击磨损性能明显提高

      耐磨合金钢衬板

      针对改性高锰钢和高铬铸铁中合金元素含量高，昂贵，且生产中容易出现裂纹,从组织和性能的角度考虑开展了新型中、 高碳合金钢的研究，向中、高碳钢中加入合 金元素，如 si、mn、cr、mo、ni、cu，或 者 添 加 少 量 的 b、ti、v、re 等，以 达 到 细化晶粒，固溶强化、提高淬透性和变质处理等目的，进而提高综合力学性能

高铬铸铁衬板热处理

实验表明，奥氏体化温度越高，残留奥氏体量越多，马氏体量越少。随着奥氏体化温度的升高，高铬铸铁的硬度先升高再降低，在 1000℃ 淬火时，试样的宏观硬度高，为62.74 hｒc。这是因为二次碳化物沉淀析出的温度决定了在奥氏体中溶解的碳含量和合金元素含量，进而---地影响 ms 点的温度和淬火硬度。当奥氏体化温度较低时，析出的二次碳化物数量多、颗粒小、分布均匀，奥氏体中碳及合金元素含量少，空冷后马氏体硬度较低; 但是如果奥氏体化温度过高，析出的二次碳化物数量少、颗粒大、分布不均匀，奥氏体中碳及合金元素含量多，奥氏体稳定性高、ms 点降低，导致淬火后残留奥氏体多、马氏体少，硬度又会降低。

　　对 1000℃保温不同时间后淬火的试样进行硬度测试的结果表明，保温 2 h 后空冷的试样硬度---，为64.04 hｒc。如果保温时间继续延长，随着奥氏体晶粒长大以及奥氏体中析出的二次碳化物的增多，材料硬度反而降低。

　　为了消除内应力和提高韧性，高铬铸铁淬火后应进行回火。高铬白口铸铁合金含量较高，回火稳定性好，在 250～500℃回火时不仅韧性有所提高，而且硬度下降不大。将上述 1000℃保温 2 h 后空冷的高铬铸铁试样，分别在 250℃和 450℃进行 2 h 回火，发现250℃回火后碳化物组织呈细小的粒状和块状，边界圆钝，弥散分布; 而 450 ℃回火后的碳化物组织条块较大，部分碳化物呈状分布。显微硬度测试表明，250℃回火 2 h 后基体的显微硬度高。热处理后，试样的硬度和冲击性能比铸态都有所提高，经1000℃×2 h 淬火+250℃×2 h 回火工艺处理的试样的冲击值提高幅度十分---，冲击吸收能量达到4.13 j。