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高铬铁碳合金S200—F抛丸机叶片的研制(二)

时间:2013-08-23 07:43 点击:156次
二、试验内容及方法
2.1、叶片试样熔铸方法
     高铬铁碳合金熔炼在150kg酸性中频感应电炉中进行, 炉料为低碳废钢、废电极、低中碳铬铁和铌铁。炉前调整成分, 用0.3%纯铝脱氧,出炉温度1500~1520℃ , 稀土在包内冲人, 冲击试棒20*20*110mm。
2.2、叶片铸造工艺
    叶片装机要求严格, 每片叶片配重误差为5g, 一般砂型铸造难以保证。故采用自硬树脂砂型, 石英砂100%, 树脂2%~3%, 磷酸为树脂的25%~30%, 配料后在树脂砂混砂机中搅拌3~5min造型, 硬化起模, 起模后将铸型侧放避免变形。
2.3、叶片装机试验
1992年元月18日高铬铁碳合金叶片在S200—F抛丸机上与日本叶片各装4片同机运行试验, 定期停机进行失重检测失效情况。
三.实验结果分析
3.1、金相显微组织分析
3.1.1、 叶片金相组织
    叶片金相显微组织为奥氏体十碳化物(主相M7, C3, 次相NbC)。碳化物呈板条状定向排列,碳化物端部硬度大于侧面硬度。高铬合金碳化物板条状呈定向排列, 有序地似钢钉一排排地“ 钉” 在基体上, 强化了基体, 提高了韧性, 使叶片具有良好的耐磨性及抗破碎抗剥落能力。
生产叶片时, 让碳化物定向排列在叶片的工作部位, 使碳化物端部接触丸粒, 以提高叶片的耐磨性, 并使叶片在承受高速冲击的丸粒时碳化物不易折断、剥落。板条状定向排列的碳化物大幅度地提高了叶片工作寿命。
3.1.2铬、铌碳化物在基体中的面分布
    通过彩色电镜, 电子探针扫描看到铬元素富集的碳化物M7C3、在基体中分布比较均匀, 显微硬度为1400HV。电镜观察碳化铌均匀弥散地分布在基体中, 显微硬度为2100HV。
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