高鉻鑄鐵是傳統(tǒng)的鐵基耐磨材料，被廣泛應(yīng)用于冶金、電力、建材等工業(yè)領(lǐng)域。本書系統(tǒng)地闡述了高鉻鑄鐵的發(fā)展歷程、成分設(shè)計原則及組織特點，結(jié)合作者多年來在高鉻鑄鐵軋輥制造過程中的科研經(jīng)歷和工程實踐，介紹了高鉻鑄鐵的合金化機理及其在熱處理過程中的組織演變規(guī)律。重點介紹了高鉻鑄鐵離心復(fù)合軋輥的制造技術(shù)，尤其是離心復(fù)合鑄造技術(shù)、冶金鑄造缺陷，以及改進型高鉻鑄鐵軋輥在棒線材軋機上的應(yīng)用。
本書可供從事耐磨材料研究和軋輥生產(chǎn)工作的科研人員、工程技術(shù)人員參考。
1 軋輥材料的種類及其制備方法
1.1 引言
1.2 軋輥材料的種類
1.2.1 無限冷硬鑄鐵軋輥
1.2.2 合金半鋼軋輥
1.2.3 高鉻鑄鋼軋輥
1.2.4 高鉻鑄鐵軋輥
1.2.5 高速鋼軋輥
1.3 復(fù)合軋輥的制備方法
1.3.1 離心復(fù)合鑄造法
1.3.2 連續(xù)澆鑄外層成型法
1.3.3 電渣重熔法
1.3.4 熱等靜壓法
1.3.5 噴射成型法
2 軋輥用高鉻鑄鐵的成分、組織與性能特點
2.1 引言
2.2 高鉻鑄鐵的凝固特性
2.3 高鉻鑄鐵基體中的元素偏析
2.4 高鉻鑄鐵碳化物形式與特點
2.4.1 （Cr,Fe）7C3碳化物
2.4.2 （Fe,Cr）23C6碳化物
2.4.3 （Fe,Cr）3C碳化物
2.5 合金元素在高鉻鑄鐵中的作用
2.5.1 碳的作用
2.5.2 鉻的作用
2.5.3 硅的作用
2.5.4 錳的作用
2.5.5 銅的作用
2.5.6 鎳的作用
2.5.7 鉬的作用
2.5.8 釩的作用
2.6 高鉻鑄鐵的磨損特性及其影響因素
2.6.1 碳化物
2.6.2 基體
3 高鉻鑄鐵的組織控制策略
3.1 變質(zhì)處理
3.2 合金化
3.2.1 非碳化物形成元素
3.2.2 強碳化物形成元素
3.3 熱處理
3.3.1 高鉻鑄鐵的淬透性
3.3.2 脫穩(wěn)熱處理
3.3.3 亞臨界熱處理
3.3.4 深冷處理
4 合金化對高鉻鑄鐵組織和性能的影響
4.1 引言
4.2 性能測試與組織表征
4.2.1 硬度測試
4.2.2 沖擊韌性測試
4.2.3 拉伸性能測試
4.2.4 磨料磨損實驗測試
4.2.5 金相組織觀察
4.2.6 X射線衍射（XRD）分析
4.2.7 掃描電鏡（SEM）和能譜（EDS）分析
4.2.8 電子探針（EPMA）分析
4.2.9 差示掃描量熱（DSC）分析
4.3 鈮、鈦元素對高鉻鑄鐵組織和性能的影響
4.3.1 鑄態(tài)顯微組織
4.3.2 熱處理態(tài)顯微組織
4.3.3 力學(xué)性能和磨損性能
4.3.4 鈮和鈦在高鉻鑄鐵中的存在形式及作用
4.3.5 鈮、鈦元素對高鉻鑄鐵性能的影響機理
4.4 硅元素對高鉻鑄鐵組織和性能的影響
4.4.1 鑄態(tài)顯微組織
4.4.2 熱處理態(tài)組織
4.4.3 力學(xué)性能和磨損性能
4.4.4 硅在高鉻鑄鐵中的存在形式及作用
4.4.5 硅元素對高鉻鑄鐵基體析出相的影響機理
4.4.6 硅元素對高鉻鑄鐵性能的影響機理
4.5 小結(jié)
5 脫穩(wěn)熱處理對高鉻鑄鐵組織和性能的影響
5.1 引言
5.2 鑄態(tài)顯微組織
5.3 脫穩(wěn)溫度對高鉻鑄鐵組織和性能的影響
5.3.1 基體析出相
5.3.2 力學(xué)性能和磨損性能
5.4 脫穩(wěn)時間對高鉻鑄鐵組織和性能的影響
5.4.19 50℃保溫不同時間析出相的變化
5.4.21 000℃保溫不同時間析出相的變化
5.4.31 050℃保溫不同時間析出相的變化
5.5 分析與討論
5.5.1 脫穩(wěn)處理（溫度、時間）對基體析出相的影響
5.5.2 脫穩(wěn)熱處理對高鉻鑄鐵性能的影響機理
5.6 小結(jié)
6 高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥的制造技術(shù)
6.1 引言
6.2 鑄造工裝設(shè)計與造型工藝
6.2.1 鑄造工裝設(shè)計
6.2.2 造型工藝
6.3 高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥的結(jié)構(gòu)設(shè)計
6.4 高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥制造過程
6.4.1 鐵水的熔煉與變質(zhì)技術(shù)
6.4.2 中間層鐵水澆鑄溫度和澆鑄時機的選擇
6.4.3 離心機轉(zhuǎn)速的計算和停轉(zhuǎn)時機的選擇
6.4.4 芯部鐵水澆鑄溫度的選擇
6.4.5 軋輥輥芯材料的選擇
6.5 高鉻鑄鐵的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線分析
6.5.1 高鉻鑄鐵軋輥的彈塑性轉(zhuǎn)變溫度
6.5.2 高鉻鑄鐵軋輥高溫?zé)崽幚淼腃CT曲線
6.6 高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥的熱處理
6.6.1 亞臨界熱處理
6.6.2 脫穩(wěn)熱處理
6.7 高鉻鑄鐵熱處理后的組織和性能
7 復(fù)合軋輥的冶金鑄造缺陷及其失效分析
7.1 復(fù)合軋輥的鑄造缺陷類型
7.1.1 沖洗法制備復(fù)合軋輥的鑄造缺陷及原因分析
7.1.2 離心鑄造法制備復(fù)合軋輥的鑄造缺陷及原因分析
7.2 高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥的失效
7.2.1 軋輥的斷裂理論
7.2.2 外層鉻元素向芯部滲鉻過多導(dǎo)致軋輥斷裂
7.2.3 殘余奧氏體的相變應(yīng)力導(dǎo)致軋輥斷裂
7.2.4 高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥軋線上的輥頸斷裂
7.2.5 螺紋鋼軋線多切分軋輥崩槽導(dǎo)致失效
8 高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥在螺紋鋼棒材生產(chǎn)中的應(yīng)用
8.1 引言
8.2 螺紋鋼軋線的軋輥選用原則
8.2.1 粗、中軋機組
8.2.2 精軋機組
8.3 改進型高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥在螺紋鋼軋線上的應(yīng)用
8.4 小結(jié)
參考文獻
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