高鉻鑄鐵型材因其高硬度、高耐磨性以及較好的耐酸堿腐蝕等性能在冶金、礦山、建材加工領(lǐng)域有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。在使用過程中人們發(fā)現(xiàn):腐蝕介質(zhì)中尤其是在強(qiáng)酸性介質(zhì)中高鉻鑄鐵會(huì)發(fā)生明顯的晶間腐蝕。隨著腐蝕的加劇基體對(duì)組織晶碳化物的支撐作用減弱在漿料的沖刷作用下碳化物會(huì)發(fā)生整體破碎或者斷裂這嚴(yán)重影響了其良好耐磨性的發(fā)揮。對(duì)鼓肚缺陷，在鑄鐵型材的水平連鑄過程中采用反弧度法工藝，即通過新型的石墨套與引錠裝置來實(shí)現(xiàn)的，通過實(shí)施反弧度法工藝，鑄鐵型材的鼓肚現(xiàn)象得到有效。反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻，力學(xué)性能更為優(yōu)良。與實(shí)施反弧度法之前的鑄鐵型材相比，實(shí)施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高，組織更為均勻，并且其抗拉強(qiáng)度指標(biāo)高于鑄鐵型材標(biāo)準(zhǔn)(JBT10854-2008水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時(shí)，伸長率指標(biāo)均超過LZQT500-7規(guī)定的指標(biāo)。與拉伸性能結(jié)果類似，反弧度法試樣的抗壓強(qiáng)度高于未實(shí)施反弧度法試樣的抗拉強(qiáng)度。進(jìn)而影響試樣在腐蝕實(shí)驗(yàn)中的測(cè)試結(jié)果。上述鉻含量的鑄鐵系列砂型澆注(慢冷)出的試樣凝固組織中碳化物尺寸相比其他條件澆注(較快冷速)普遍偏大且一般會(huì)呈板狀較低含鉻量(10%)下還會(huì)出現(xiàn)少量間距較大的網(wǎng)狀M3C碳化物這些都會(huì)直接影響到其耐磨性及抗腐蝕性能。隨著冷速的逐漸加快凝固組織中的初生奧氏體的析出量會(huì)增加相應(yīng)的共晶組織的量會(huì)減少。

加入適量Zr使其組織細(xì)化有利于高鉻鑄鐵型材力學(xué)性能的大幅度提高終提高高鉻鑄鐵篦條使用性能。此外篦條制造中還采用了過濾處理工藝以減少鑄造組織中的夾雜物數(shù)量提高鑄鐵的強(qiáng)度、韌性和抗氧化性。國產(chǎn)改進(jìn)型高鉻鑄鐵篦條在450 m2大型燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上使用篦條消耗9-12 g使用壽命超過3年。
對(duì)鼓肚缺陷，在鑄鐵型材的水平連鑄過程中采用反弧度法工藝，即通過新型的石墨套與引錠裝置來實(shí)現(xiàn)的，通過實(shí)施反弧度法工藝，鑄鐵型材的鼓肚現(xiàn)象得到有效。但由于在率次實(shí)驗(yàn)過程中，剛開始生產(chǎn)鑄鐵型材時(shí)的拉拔速度比較慢、拉拔周期較長，使鑄鐵型材在結(jié)晶器的停留時(shí)間過長，導(dǎo)致在扁平方向上鑄鐵型材頂部略微向下凹，當(dāng)拉拔參數(shù)調(diào)整合適時(shí)，下凹及鼓肚現(xiàn)象基本消失。并且其抗拉強(qiáng)度指標(biāo)高于鑄鐵型材標(biāo)準(zhǔn)(JBT10854-2008水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時(shí)，伸長率指標(biāo)均超過LZQT500-7規(guī)定的指標(biāo)。與拉伸性能結(jié)果類似，反弧度法試樣的抗壓強(qiáng)度高于未實(shí)施反弧度法試樣的抗拉強(qiáng)度。一般，在鐵碳合金的結(jié)晶過程中，因?yàn)闈B碳體的含碳量69％)比石墨的含碳量(100％)更接近于合金成分的含碳量5％o％)，析出滲碳體時(shí)所需的原子擴(kuò)散量較小，滲碳體的晶核易形成，所以自合金液體或奧氏體中析出的是滲碳體而不是石墨。當(dāng)采用等溫淬火熱處理時(shí)通過等溫淬火熱處理工藝可使高鉻鑄鐵得到馬氏體與針狀下貝氏體為主的基體組織。