鑄造耐磨鋼是一種碳含量高，合金元素含量高，化學(xué)成分變化范圍寬，不同于一般鑄造的鑄鋼。在鑄造過程中，耐磨鋼存在著產(chǎn)生熱應(yīng)力、縮松、冷裂、熱裂、氣孔等一系列問題。要解決這些問題，保證鑄件質(zhì)量.達(dá)到生產(chǎn)要求，就需全面考慮耐磨鋼的特性、鑄造工藝以及影響耐磨鋼鑄造質(zhì)量的因素。

第一節(jié)耐磨鋼鑄造特性 鑄造特性主要指結(jié)晶組織、液態(tài)合金流動(dòng)性、結(jié)晶收縮以及裂紋等。它和鑄件質(zhì)量有密切關(guān)系。鑄造特性不僅影響鑄件的外觀和尺寸，而且也影響鑄件的內(nèi)在質(zhì)量。研究鑄造特性對(duì)于采取正確的工藝措施和獲得健全的鑄件是很必要的。鑄造特性所包含的內(nèi)容是變化的.不同的鑄造合金往往有不同的性能特點(diǎn)。

本節(jié)主要論述耐磨鋼流動(dòng)性能、結(jié)晶組織、結(jié)晶收縮以及高錳鋼鑄件中常見的裂紋缺陷。

一、液態(tài)商錳鋼的流動(dòng)性 流動(dòng)性指金屬液充填鑄型型腔的能力。流動(dòng)性和液態(tài)金屬的 a度、表面張力、氧化程度及氧化物的性質(zhì)等有關(guān)。下面將分別闡述這些因素對(duì)流動(dòng)性的影響‘，

(一)液態(tài)金屬的私度對(duì)耐磨鋼流動(dòng)性能的影響 金屬的私度是金屬液在流動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦引起的。它也是金屬原子之間相互作用力的體現(xiàn):動(dòng)力a度以I表示 影響16度的主要因素有金屬的化學(xué)成分、金屬的烙點(diǎn)和金屬液的過熱溫度r，從對(duì)金屬液的粘度的研究得知，金屬的比容愈大，金屬的運(yùn)動(dòng)a度就愈小，成反比關(guān)系。金屬液的過熱溫度愈高，動(dòng)力薪度降低，但是這個(gè)降低值不多。根據(jù)不同人的研究.往往是超過熔點(diǎn)溫度不多時(shí)，隨溫度的升高R度下降較快，遠(yuǎn)離熔點(diǎn)溫度再升溫時(shí)，16度下降很少。金屬的熔點(diǎn)愈高，表明原子之間作用力愈強(qiáng)，a度愈高。因此a度值和相圖之間有對(duì)應(yīng)關(guān)系，通常是改變成分使液相線溫度升高時(shí)，a度升高。

由于耐磨鋼有一個(gè)相當(dāng)?shù)慕Y(jié)晶間隔.即液、固線之間的溫度間隔。因此耐磨鋼的熔點(diǎn)不同人測(cè)定的數(shù)據(jù)也不同，有 1370t ,1375'U ,1340℃等各種數(shù)據(jù)。嚴(yán)格地說應(yīng)該是測(cè)定鋼’ 的液相線溫度和固相線溫度.1 而不能籠統(tǒng)地測(cè)定熔點(diǎn)，高錳鋼成分范圍又很大，液、固相線溫度在一個(gè)很寬的范圍內(nèi)變化，影響它的主要是碳、錳和硅。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，當(dāng)鋼中錳含量在13%左右時(shí)，隨碳含量的變化鋼的液相線溫度。

氧在Fe-Mn熔體中當(dāng)它以溶液的形式存在時(shí)，它是表面活性物質(zhì)，氧的含量高，表面張力低。但當(dāng)氧以氧化膜的形式存在時(shí)， Mn()的薄膜雖然不像鋁合金表面的氧化鋁那樣堅(jiān)固，但也有可能在鑄件表面造成皺褶。但是另一方面鋼水表面的MnO又可以和造型材料之間有作用力，起潤(rùn)濕作用。這種界面上的表面張力又起促進(jìn)鋼水填充鑄型型腔的作用，加以耐磨鋼的流動(dòng)性較好，氧化膜會(huì)促進(jìn)鋼水向鑄型材料的空隙中滲透。氫在耐磨鋼中促使柱狀晶發(fā)展，冶煉中應(yīng)加強(qiáng)氧化期的沸騰.在碳氧化的同時(shí)，盡量排出鋼中氫氣。

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