利用等离子熔覆技术,选择合适的工艺参数,在硼铸铁基体上熔覆铁基合金粉末制备具有冶金结合的耐磨涂层。采用金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜研究了涂层的组织,利用显微硬度计测试了涂层的显微硬度,通过环-块磨损试验评估了涂层的耐磨性。结果表明,硼铸铁等离子熔覆铁基合金涂层组织主要由(Cr,Fe)7C3,α-(Fe,Cr)和Fe3C相组成;涂层的显微硬度可达600~1 200 HV 0.2;在干滑动磨损条件下,涂层的耐磨性约是基体试样的5倍。涂层中高硬度的(Cr,Fe)7C3及Fe3C相的抗磨骨架作用,大量Cr,Si原子溶入基体引起的过饱和固溶强化作用,涂层快速加热及快速凝固产生的细晶强化作用是涂层耐磨性提高的主要原因。
对铸态可锻铸铁的材质、孕育处理及石墨化退火工艺进行了研究。结果表明:应严格控制铸态珠光体基可锻铸铁的铁水成分;采用Sb-B复合孕育处理,可获得石墨为近球状的珠光体基铸态可锻铸铁,用Sb-B-RE复合孕育处理石墨更为细小;经740℃保温4h的石墨化退火处理,可得到铁素体基可锻铸铁;若铸态组织中存在少量莱氏体,应770℃保温1h,再进行740℃保温3h的石墨化退火处理。
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