PDF《含硼量对 H T 200性能的影响3》

图1 圆柱形试块测点位置 Fig.

1 The testing position of the cicular p iece

3 国家 八五 重点科技攻关项目课题;

1996年7月15日收到初稿;

1996年9月28日收到修改稿. 含硼量对 H T 200性能的影响3 东北大学(沈阳 110006) 沈阳轧辊厂 (沈阳 110026) 何奖爱 刘越王玉玮 郭东升 【提要】在灰铁生产中加入含硼生铁, 代替价格较高的硼铁合金等, 以达到提高性能的目的. 结果 表明, 含硼量在0102%~ 0106% 时, 力学性能, Ρb=

212 ~

239 M Pa、HB=

197 ~ 209, 而且截面硬度分 布均匀. 随含硼量增加, 石墨细化、珠光体片间距减小, 硬质相硼碳化物量增多. 当B= 0105% 时, 相对 耐磨性比 H T 200高112倍. 关键词: 含硼生铁 HT200 相对耐磨性 硼铸铁 T he Effect of Bo ron on the P roperties of H T

200 Cast Iron H e J iangai, L iu Yue, W ang Yuw ei (N o rtheastern U niversity) Guo Dongsheng (Shenyang Ro ll Facto ry) Abstract In o rder to i mp rove the p roperties of gray iron, the B containing p ig iron is added to it instead of high2 p riced ferrobo ron. The results indicated that the m echanical p roperties of gray cast iron contai2 ning 0102% to 0106% B are: Ρb=

212 ~

239 M Pa, HB=

197 ~

209 and unifo rm distribution of hardness on casting section. The finer graphite and pearlite and m uch mo re B carbides as a hard phase can be achieved w ith increase of B content. The w ear resistance of cast iron containing up to 0105% B is in2 creased by

112 ti m es as compared w ith that of H T

200 cast iron. 国内生产硼铸铁采用硼砂 (N aB4O

7 10H 2O )、硼酸(H 3BO 3) 或硼铁合金〔 1, 2〕 , 这些材料加入工艺复杂, 硼的吸收率不稳定, 价格也较贵. 硼是我国富有资源, 主要以硼镁铁矿形式存在, 硼镁铁矿经高炉生产出含 硼生铁〔 3〕 . 含硼生铁价格适宜, 适合冲天炉熔炼. 本文 研究含硼生铁加入量对 H T 200性能及组织的影响, 为 含硼生铁应用及含硼铸铁的生产提供依据.

一、试验材料与方法 11试验材料 试验用含硼生铁由凤城钢铁厂提供, H T 200在试 验室配制, 其化学成分见表1. 各炉次分别加入含硼生 铁, 硼含量依次为 (% ): O , 0101, 0102, 0103, 0104, 0105, 0106, 0107. 21试验方法 抗拉试棒毛坯尺寸为 30*200mm. 硬度试块有 两种: 圆柱形和阶梯形. 圆柱形试块尺寸为, 100* 60mm , 在一端加工10mm 后测定硬度, 圆柱形试块截 面测点位置见图1. 阶梯形试块及测点位置见图2, 各表1 HT200和含硼生铁的化学成分 (% ) Table

1 Chem ical composition of HT200 and pig iron contan ing boron (% ) 材料 成分 C Si M n P S B HT200

3142 1165

0165 01049

01023 ― 含硼生铁

3192 2145 <

015 01091

01138 01987 台阶面是对毛坯 试块加工10mm 后得到的. 耐磨 试样尺寸见图3, 试验在奥姆斯勒 磨损试验机上进 行. 金相试样在 SEM 2505扫描电 镜上进行形貌分 析. ・

1 2 ・ 《铸造》199712 ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 图3 耐磨试样 Fig.

3 The abrasion testing p iece

二、试验结果与讨论 11含硼量对抗拉强度的影响 含硼量与抗拉强度的关系见图4. 由图4可见, 随含 硼量增加, 抗拉强度增加, 当硼量为0105% 时出现峰 值, Ρb=

239 M Pa. 而后随硼量增加, 抗拉强度降低. 在B=

0102 ~ 0106% 范围内, Ρb=

212 ~

239 M Pa. 图4 含硼量与 Ρb 的关系 Fig.

4 The effect of boron content on the strength 21含硼量对硬度 HB 的影响 圆柱形试块截面各测点硬度见表2, 阶梯形试块硬 度见表3. 表2 圆柱形试块表面硬度 (HB) Table