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文献[1]和[2]介绍了5﹪C-35﹪Cr铸铁的性能和使用.文献[3]、专利AU-A-28865/84和沃曼国际有限公司在中国申请的专利公开号CN1126961A[4]介绍了5﹪C-35﹪Cr铸铁的制造技术.他们在细化该合金的M7C3初晶碳化物,平均初晶M7C3尺寸:20～25μm;并将M7C3初晶碳化物体积从20﹪,提高到25﹪.本文叙述一种能使5﹪C-35﹪Cr铸铁进行超常凝固的"A31技术".该技术可使5﹪C-35﹪Cr铸铁获得初晶M7C3碳化物体积分数提高到50﹪,其平均截面尺寸20～50μm.制造的杂技泵铸件,耐磨性超过了国外的同类合金."A31技术"要点是:①铸型采用树脂砂型,面砂为10～20mm铬铁矿砂,壁厚处放置外冷铁或暗冷铁;②熔化时加入Fe-X1合金1.0﹪和Fe-X2合金1.0﹪;③向包内加入2.0﹪的自主研制的VT合金进行孕育处理;④浇注温度为接近液相线温度;⑤向浇注的铁水流中加入约0.5﹪的粒度为0.2～0.3mm铬钼合金铁丸."A31技术"对凝固影响如下:①向熔体中加入X1和X2合金元素,会在熔体中能形成高熔点的、呈弥散分布X1X2质点,其为潜在的结晶核心[5].②浇包内加入孕育剂VT合金,能与熔体中加入的X1和X2合金元素产生协同作用,大大地增加熔体中非均质形核质点的数量.而X1X2质点是M7C3和奥氏体的非均质形核质点,可使M7C3和奥氏体相的形核率极大地提高.初晶M7C3碳化物的析出后,也会在其固/液界面前沿形成大的成分过冷,这种成分过冷为奥氏体能在X1X2衬底上形核提供了热力学条件,促进了奥氏体晶核在较高的温度析出.③采用接近或稍高于液相线的浇注温度,能降低熔体的过热度,降低其能量.在这种温度下浇注时,提高熔体在浇注过程中游离晶增殖的作用,大大地提高形核率[6].④浇注流中添加铬钼合金铁丸可视为微冷铁,使微区温度受到扰动,当扰动微区的温度低于不稳结晶温度时,M7C3自由能低于液相的自由能,使微区出现M7C3的晶核,且该晶核能够稳定存在,成为晶体生长的核心[7].⑤激冷面砂是为了加速铸件热量向外输出,提高凝固冷却速度,保持X1X2质点、浇注中增殖游离晶和铬钼合金铁丸的温度扰动微区的存在.用A31合金制造的泵件前护板、叶轮的寿命分别是A05合金的4和2倍以上.耐磨性超过了国外A217合金.