PDF《碳化钨2高铬铸铁表面复合材料》

第18 卷第4期摩擦学学报Vo l 18, No

4 1998 年12 月TR I BOLO GY Dec,

1998 研究论文(322 ~ 326) 碳化钨2高铬铸铁表面复合材料 耐磨粒磨损性能的研究3 许斌冯承明 杨胶溪 (山东农业大学工程技术学院 泰安 271018) 摘要 用铸造表面合金化工艺在灰铸铁表面制备了碳化钨2高铬铸铁复合材料, 用MM

2200 型 试验机研究了该复合材料的耐磨粒磨损性能, 并与球墨铸铁、 淬火态 45# 钢及 Fe2B 相硼化物层 的进行了对比.

结果表明: 当合金粉剂中含碳化钨颗粒质量分数为 20% 时, 碳化钨2高铬铸铁复 合材料的耐磨性最佳;

磨粒硬度和尺寸增大时, 复合材料的耐磨性提高较大. 关键词 铸造表面合金化 碳化钨颗粒 高铬铸铁 复合材料 磨粒磨损 分类号 TG135.

6 农机具易磨损件的制造精度较低, 甚至无需机加工, 但局部表面往往要求较高的耐磨粒 磨损性能 . 因此, 用铸造表面合金化(或称涂覆铸造) 工艺制造农机具铸件较适宜 . 土壤中的 主要磨粒一般是不同类型的氧化硅, 其硬度 H V 约1000. 试验表明, 高硬度颗粒分布于高 强韧性基体的组织结构具有优良的耐磨粒磨损性能[1 ~

3 ] . 碳化钨(W C) 与铁基金属的润湿角 为0[4 ] , 与高铬铸铁复合可得W C 和(C r, Fe) 7C3 等硬质相分布于马氏体2共晶奥氏体基体中 的组织结构 . 人们对不同 C r C 比高铬铸铁的耐磨性已有很多研究[5,

6 ] , 但对W C2高铬铸铁 表面复合材料及硼化物层磨粒磨损特性的比较研究却还较少 . 在研究灰铸铁、 球墨铸铁表面 复合W C2高铬铸铁工艺的基础上, 本文探讨了W C2高铬铸铁复合材料的磨粒磨损特性 .

1 试验部分 1.

1 表面复合材料的制备 以HT

200 灰铸铁为基体材料, 将粒径为 0.

15 ~ 0.

20 mm 的合金粉剂用有机粘结剂调 成糊状涂敷在砂型型腔上, 烘干后用约

1 360 ℃的铁水浇注 . 合金粉剂由W C、 高碳铬铁和 稀释剂组成, 另加适量的熔剂 . 根据复合材料收率(复合材料元素含量 合金粉剂元素含量) 调整合金粉剂的组成, 以获得不同组成的W C2高铬铸铁(2. 4%~ 3. 6%C, 15%~ 28%C r, 系 以质量分数计, 下同) 表面复合材料 . 1.

2 试验方法 磨粒磨损试验在MM

2200 型磨损试验机上进行.采用环2瓦式接触, 试样尺寸3山东省教委科技发展计划项目资助

1998208228 收到初稿,

1998210205 收到修改稿 本文通讯联系人许斌. 许斌简介内容见本刊

1998 年第

2 期第

152 页. 冯承明 简介内容见本刊

1998 年第

2 期第

152 页. 杨胶溪 男,

27 岁, 硕士研究生, 目前主要从事金属基复合材料工艺研究, 发表论文

1 篇. 为