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高铬白口铸铁由于具有优异的抗磨性能且价格低廉,在工业生产中得到了广泛应用。为了进一步改善其淬透性、增加耐磨性,目前生产中通常加入钼、镍等价格昂贵的合金元素,从而增加了高铬白口铸铁的生产成本。为了降低生产成本,在高铬白口铸铁中加入适量的硼,并降低钼、镍加入量。硼可以置换碳化物中的部分碳原子,形成硬度很高的含硼的合金碳化物,作为耐磨相的硼化物与强韧的马氏体基体合理搭配,使得高铬白口铸铁具有较高的硬度和冲击韧性,同时还具有良好的淬透性。本文通过研究不同热处理工艺对含硼高铬白口铸铁显微组织、力学性能和耐磨性的影响,确定了适合该高铬白口铸铁的最佳热处理工艺。 热处理采用了不同的淬火温度(950℃,1000℃,1050℃),不同的保温时间(1h,2h,3h),回火温度260℃保温3h空冷。研究结果表明:热处理后的含硼高铬白口铸铁组织为马氏体+M7C3共晶碳化物+二次碳化物+少量残余奥氏体。随着淬火温度的升高,共晶碳化物更细小,分布更均匀,二次碳化物析出量随着淬火温度的升高逐渐的增多;延长保温时间,二次碳化物逐渐长大。含硼高铬白口铸铁的硬度随淬火温度的升高和保温时间的增加先升高后降低,在1000℃保温2h时硬度最高,达到HRC57.9;冲击韧性随淬火温度的升高和保温时间的增加而先减小后增大,在1000℃淬火时冲击韧性最低,为4.3J/cm2。含硼高铬白口铸铁的相对耐磨性随着淬火温度的升高而逐渐升高;随着保温时间的增加,耐磨性先降低后升高,在1050℃保温3h时相对耐磨性达到1.081。 含硼量为0.32%的高铬白口铸铁在1050℃保温3h时综合性能最佳,硬度为HRC57.4,冲击韧性为5.2 J/cm2,相对耐磨性达到1.081,略高于钼镍含量较高的KmTBCr20Mo的耐磨性。