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随着科学技术的发展以及人们的环境保护意识的增强,原来用酸洗处理的大量钢件,现在大部分改为用抛喷丸清理代替以减少废酸和污水等的排放,使抛喷丸用铸钢丸的用量进一步增加。铸钢丸是目前最常用的一种金属磨料之一,广泛应用于汽车、造船、铁路机车、飞机、桥梁、集装箱、机械制造、钢结构等行业的金属表面抛喷丸清理及强化。本文重点研究铸钢丸的欧文寿命及其影响因素。首先通过对欧文寿命试验机进行拆分研究了其工作原理,其次对铸态低铬合金铸钢丸进行了450℃~650℃回火的热处理,分析了热处理工艺对低铬合金铸钢丸显微组织、硬度、欧文寿命的影响,探寻回火处理的最佳温度和保温时间,利用欧文寿命试验机对高碳、低碳和低铬合金三种铸钢丸以及S260~S550五种粒度低铬合金铸钢丸进行了欧文寿命试验,并且对低铬合金铸钢丸的磨损失效机理进行分析,研究结果如下:欧文寿命试验机的原理是模仿喷抛丸机器设计,通过撞击给铸钢丸一个初始速度撞击硬度较高的靶材,实现喷抛模拟,其中投掷装置的转速、形状尺寸,撞击面的硬度、尺寸,靶材的硬度是欧文寿命试验机的主要参数,其数值的大小直接影响着铸钢丸的欧文寿命。铸态(一次淬火)低铬合金铸钢丸显微组织为粗大的片状马氏体+残余奥氏体;当对铸态低铬合金铸钢丸进行直接回火处理时,回火温度从450℃升高至650℃,显微组织从粗大的马氏体逐渐转变为回火屈氏体和回火索氏体,回火索氏体由等轴状铁素体和细粒状的渗碳体组成;铸钢丸的硬度从62.8HRC降到29.3HRC;铸钢丸的欧文寿命逐渐增加;综合显微组织、硬度、欧文寿命的分析,以及考虑到实际生产效率和成本问题,最佳回火温度为600℃,保温20min。三种铸钢丸的欧文寿命由高到低分别是低铬合金铸钢丸、低碳铸钢丸、高碳铸钢丸。结果显示:在一定范围内,随着粒度尺寸的增加,铸钢丸的欧文寿命逐渐增大。铸钢丸的磨损失效形式主要由表层剥落、心部开裂、脆性断裂三种,并且由三种失效形式组合而成,不是单一的某种失效形式。欧文寿命试验机的循环次数以及铸钢丸本身的显微缺陷影响着其磨损失效形式,铸钢丸的表层剥落发生在整个失效过程中,发生心部开裂时经过的循环次数越多,铸钢丸的品质越好;当铸钢丸的裂纹或气孔比较大时,发生脆性断裂,另外在心部开裂同时也发生脆性断裂。