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铸铁基表面耐热耐蚀复合材料的研究

作　者: 于琳琳
导　师: 时海芳；迟长志
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 表面复合材料铸渗耐热耐蚀
分类号: TG174.445
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

为了解决工业熔铝炉中铸模的过早实效问题,本文采用铸渗法制备铸铁基表面复合材料,研究了涂料及膏块法两种铸渗工艺的浇注温度、铸渗涂层及膏块中合金粉末的粒度、粘结剂及熔剂的配比等因素对铸件质量和铸渗层组织及其耐热耐蚀性的影响。结果表明:铸渗膏块中粘结剂3%,渗剂颗粒为50~150目(其中50~60目占65%,100~150目占35%),渗剂与熔剂之比为7:3,膏块经300℃烧结2小时,浇注温度为1550℃时,可以得到较好的铸件表面及渗层质量;渗Cr和渗Cr-MgO所得表面复合材料的耐酸、碱腐蚀性能、耐铝液侵蚀性能和耐热性能均比铸铁基体有大幅度的提高,其中Cr-MgO共渗的性能最好,将其应用于原熔铝炉铸模可大大提高其使用寿命。铸渗工艺因其工艺简单,成本低廉因而有着广阔的发展空间。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-23
  1.1 引言  8-9
  1.2 铸渗的国内外研究情况  9-11
  1.3 铸渗技术简介  11-13
    1.3.1 涂料法  11-12
    1.3.2 膏块法  12-13
    1.3.3 V 型法  13
  1.4 铸渗工艺研究的新进展  13-18
    1.4.1 铸渗用材料  13-15
    1.4.2 粘结剂的种类及加入量  15
    1.4.3 控制基体与渗剂结合界面的工艺措施  15-16
    1.4.4 提高金属液渗透能力的工艺措施  16-18
  1.5 耐热及耐腐蚀性机理及其研究  18-22
    1.5.1 耐热性研究  18-20
    1.5.2 耐腐蚀研究  20-22
  1.6 本课题研究的目的及主要内容  22-23
2 试验材料设备及方法  23-32
  2.1 试验材料的选择  23-24
    2.1.1 基体金属的选择  23
    2.1.2 粘结剂的选择  23
    2.1.3 熔剂的选择  23-24
    2.1.4 渗剂的选择  24
  2.2 试验方案及方法  24-32
    2.2.1 涂料法  25-26
    2.2.2 膏块法  26-27
    2.2.3 涂层及膏块的制备  27
    2.2.4 对第二相陶瓷颗粒的包覆  27-28
    2.2.5 浇注系统设计  28-29
    2.2.6 熔炼浇注  29
    2.2.7 显微组织观察  29
    2.2.8 性能检测  29-30
    2.2.9 宏观检测指标设定  30-32
3 实验结果研究及分析  32-60
  3.1 涂料法制备渗层结果研究  32-40
    3.1.1 试验结果  32
    3.1.2 微观组织观察  32-33
    3.1.3 结果分析  33-40
  3.2 膏块法制备渗层结果研究  40-54
    3.2.1 铸渗合金膏块的制备工艺对渗层质量的影响  40-42
    3.2.2 渗剂及熔剂中各组分含量对渗层质量的影响  42-47
    3.2.3 渗 Cr 铸渗层组织分析  47-51
    3.2.4 渗 Cr-MgO 铸渗层组织分析  51-54
  3.3 耐蚀及耐热性能研究  54-60
    3.3.1 酸碱腐蚀性能检测及分析  54
    3.3.2 耐热性及耐铝液侵蚀性检测及分析  54-60
4 结论  60-61
在学期间发表的论文  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-66

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