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高铬铸铁衬板热处理工艺

高铬白口铸铁被誉为当代优良的抗磨料磨损材料之一，广泛用于造船、矿山、冶金、火力发电、水泥粉磨等行业中。热处理是改善高铬铸铁组织结构的一种重要工艺，对改善高铬铸铁材料的硬度、韧性和耐磨性均具有重要作用。集美大学轮机工程学院通过研究高铬铸铁材料的组织与热处理工艺条件之间的关系，获取了泥浆泵叶片铸铁件的热处理工艺。

高铬铸铁的组织和性能

1．铸态

组织：索氏体+共晶碳化物及条状块状棒状碳化物。

硬度：HRC48.6，49.3，46.0，49.4，51.7。平均硬度：HRC49。

2．热处理态

经过“正火空冷+回火空冷”的热处理后，硬度平均为HRC60.5，金相组织为马氏体+共晶碳化物+条状块状棒状碳化物。

Mn13Cr2钢材化学成分。Mn13Cr2钢材化学成分

Mn13Cr2钢材属于高锰钢，中国常用的高锰钢的牌号及其适用范围是：ZGMn131(C 1.10％1.50％)用于低冲击件，ZGMn132(C1.00％1.40％)用于普通件，ZGMn133(C0.90％1.30％)用于复杂件，ZGMn13-4(C0.90％1.20％)用于高冲击件。以上4种牌号钢的锰含量均为11.0％14.0％。我公司常备高锰钢有：Mn18Cr2 ZGMn13-4 ZGMn13-3 Hadfield Mn13 Mn16 Manganal GX120MnCr17-2、Mn13Cr2、Mn18等

在冲击载荷作用的冷变形过程中，由于位错密度大量增加，位错的交割、位错的塞积及位错和溶质原子的交互作用使钢得到强化。这是加工硬化的重要原因。另一个重要原因则是高锰奥氏体的层错能低，形变时容易出现堆垛层错，从而为ε马氏体的形成和形变孪晶的产生创造了条件。常规成分的高锰钢的形变硬化层中常可以看到高密度位错、位错塞积和缠结。ε马氏体和形变孪晶的出现使钢难以变形，尤其是后者的作用更大。上述各种因素都使高锰钢的硬化层得到很高程度的强化，硬度大幅度提高。