高铬耐磨铸铁牌号及配料指导.docx

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，和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。高铬铸铁属金属耐磨材料、抗磨铸铁类铬系抗磨铸铁的一个重要分支，是继普通白口铸铁、镍硬铸铁而发展起来的第三代白口铸铁。早在1917年就出现了第一个高铬铸铁专利。高铬铸铁一般泛指含Cr量在11-30%之间，含C量在2.0-3.6%之间的合金白口铸铁。高铬合金硬度高，HRc48?60，有极好的抗磨粒磨损性能。在200时耐磨性仅次于碳化钨硬面材料，但价格仅为碳化钨材料的1/3。高铬铸铁含碳量2%6%，含铬量20%35%，焊层中主要耐磨硬质相Cr7C3，基体组织有马氏体和奥氏体。高铬铸铁采用电焊条或管状焊丝明弧或埋弧堆焊，堆焊过程中因有大量碳化物析出，焊层产生龟裂释放焊层中的内应力，并不影响其使用性能。主要用于农机、矿山、煤粉研磨机辊等中等或严重磨粒磨损件。高铬铸铁型自熔合金粉末，氧乙炔火焰(或等离子)喷焊，涂层硬度(HRc50以上)，用于不受强烈冲击的磨粒磨损件。抗磨白口铸铁国家标准我国抗磨白口铸铁国家标准（GB/T8263）规定了高铬白口铸铁的牌号、成分、硬度及热处理工艺和使用特性。其典型成分及工艺如下表：表1 高铬铸铁的牌号及化学成分（%）牌号CMnSiNiCrMoCuPSKmTBCr122.0-3.32.01.52.511.0-14.03.01.20.100.06KmTBCr15Mo2.0-3.32.01.22.511.0-18.03.01.20.100.06KmTBCr20Mo2.0-3.32.01.22.518.0-23.03.01.20.100.06KmTBCr262.0-3.32.01.22.523.0-30.03.01.20.100.06表2 高铬铸铁的硬度牌号铸态或去应力处理硬化态或硬化态去应力处理软化退化态HRCHBWHRCHBWHRCHBWKmTBCr12464505660041400KmTBCr15Mo464505865041400KmTBCr20Mo464505865041400KmTBCr26464505660041400表3 高铬铸铁件热处理规范牌号软化退火处理硬化处理去应力处理KmTBCr12920-960保温1-8h,缓冷至700-750保温4-8h,冷至600以下出炉空冷或炉冷920-980保温2-6h，出炉空冷200-300保温2-8h，出炉空冷或炉冷KmTBCr15Mo920-960保温1-8h,缓冷至700-750保温4-8h,缓冷至600以下出炉空冷或炉冷920-980保温2-6h，出炉空冷200-300保温2-8h，出炉空冷或炉冷KmTBCr20Mo960-1000保温1-8h,缓冷至700-750保温4-10h,缓冷至600以下出炉空冷或炉冷960-1020保温2-6h，出炉空冷200-300保温2-8h，出炉空冷或炉冷KmTBCr26960-1060保温2-6h，出炉空冷美国高铬铸铁执行标准为ASTMA532M，英国为BS4844，德国为DIN1695，法国为NFA32401。俄罗斯在前苏联时期曾研制了12-15%Cr、3-5.5%Mn，壁厚达200mm的球磨机衬板，现执行OCT7769标准。特别值得一提的是在近一个世纪里，曾为抗磨白口铸铁做出了卓越贡献的美国克莱梅克斯（Climax）钼业公司。1928年该公司首先发明了镍硬铸铁，把抗磨铸铁科技推向了一个空前高度。1974年为纪念国际GIFA，在杜赛尔多夫展览会上展示了名为“神秘1号”和“神秘2号”。即经典的高铬抗磨铸铁153（Cr15Mo3）和1521（Cr15Mo2Cu），现如今克莱梅克斯公司执行高铬铸铁标准如下，表4 美国Climax钼公司规定的高铬铸铁成分（质量分子数）%成分牌号12-115-315-2-120-2-1超高碳高碳中碳低碳C3.0-3.53.6-4.33.2-3.62.8-3.22.4-2.82.8-3.52.6-2.9Cr11-1414-1614-1614-1614-1614-1618-21Mo0.5-1.02.5-3.02.5-3.02.5-3.02.4-2.81.9-2.21.4-2.0Cu1.0-0.5-1.20.5-1.2Mn0.5-0.80.7-1.00.7-1.00.5-0.80.5-0.80.6-0.90.6-0.9Si0.5-0.80.3-0.80.53-0.80.3-0.80.3-0.80.4-0.80.4-0.9S0.050.050.050.050.050.050.05P0.100.100.100.100.100.06200硬度HRC铸态60-6751-5650-5444-4850-5550-54淬火62-6760-6558-6360-6760-67退火40-4436-4235-4040-4438-43注：碳含量为下限时，大断面中可能出现贝氏体。在采矿、水泥、电力、筑路机械、耐火材料等方面应用十分广泛，常见于衬板，锤头，磨球材质。8当代，更被广泛用于抛丸清理机的室体制作和抛丸器叶片、衬板的制作上，能非常有效防止高速密集的弹丸束击穿钢板壳体。