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高鉻鐵碳合金S200—F拋丸機葉片的研制(二)

時間:2013-08-23 07:43 點擊:156次
二、試驗內容及方法
2.1、葉片試樣熔鑄方法
     高鉻鐵碳合金熔煉在150kg酸性中頻感應電爐中進行, 爐料為低碳廢鋼、廢電極、低中碳鉻鐵和鈮鐵。爐前調整成分, 用0.3%純鋁脫氧,出爐溫度1500~1520℃ , 稀土在包內沖人, 沖擊試棒20*20*110mm。
2.2、葉片鑄造工藝
    葉片裝機要求嚴格, 每片葉片配重誤差為5g, 一般砂型鑄造難以保證。故采用自硬樹脂砂型, 石英砂100%, 樹脂2%~3%, 磷酸為樹脂的25%~30%, 配料后在樹脂砂混砂機中攪拌3~5min造型, 硬化起模, 起模后將鑄型側放避免變形。
2.3、葉片裝機試驗
1992年元月18日高鉻鐵碳合金葉片在S200—F拋丸機上與日本葉片各裝4片同機運行試驗, 定期停機進行失重檢測失效情況。
三.實驗結果分析
3.1、金相顯微組織分析
3.1.1、 葉片金相組織
    葉片金相顯微組織為奧氏體十碳化物(主相M7, C3, 次相NbC)。碳化物呈板條狀定向排列,碳化物端部硬度大于側面硬度。高鉻合金碳化物板條狀呈定向排列, 有序地似鋼釘一排排地“ 釘” 在基體上, 強化了基體, 提高了韌性, 使葉片具有良好的耐磨性及抗破碎抗剝落能力。
生產葉片時, 讓碳化物定向排列在葉片的工作部位, 使碳化物端部接觸丸粒, 以提高葉片的耐磨性, 并使葉片在承受高速沖擊的丸粒時碳化物不易折斷、剝落。板條狀定向排列的碳化物大幅度地提高了葉片工作壽命。
3.1.2鉻、鈮碳化物在基體中的面分布
    通過彩色電鏡, 電子探針掃描看到鉻元素富集的碳化物M7C3、在基體中分布比較均勻, 顯微硬度為1400HV。電鏡觀察碳化鈮均勻彌散地分布在基體中, 顯微硬度為2100HV。
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