李子海，宫本奎，刘绍昌，张继业，黄文泰

（1.沈阳铸造研究所，辽宁 沈阳 110022；2.山东理工大学，山东 淄博 255039；3.鞍钢重机公司轧辊厂，辽宁 鞍山 114021，4.泰山金龙起重配件公司，山东 泰安 273039；5.福州文泰机械铸造公司，福建 福州 350001）

机械滑动部件，要求工件具有磨耗耐持久、不变形、安全可靠性高，亦即铸件表面具有一定厚度的硬化层。为此，笔者进行了高硬度、高疲劳球墨铸铁表层热处理方法的研究。目的通过改变铸件表面热处理工艺方法，从而获取铸件理想的耐磨基体组织，提高耐磨铸件综合理化性能。

1 试验材料与机械性能要求

1.1 试验材料

试验材料化学成分，见表1.

表1 试验材料化学成分 （质量分数，%）

1.2 试验材料机械性能

试验材料机械性能，见表2.

表2 试验材料机械性能

2 试验条件

2.1 复合热处理试验

试块经退火消除应力（610℃～560℃×3h，空冷）机加工制成弯曲试样，再分别进行氮基气体软氮化与高频淬火复合热处理。

气体软氮化工艺如下：处理温度：560℃～580℃，处理时间：1.8h～2.8h，气体为N2＋NH3＋CO2；冷却条件：气冷；

气体软氮化后的高频淬火工艺（160℃～260℃×2.8h～3.2h）：短时间高频淬火：温度为940℃～1000℃；加热保温时间2.8h～4.2h；频率为120kW～156kW；输出功率28W～36kW；冷却时间为8h～12h.

2.2 疲劳试验

标准试块在室温下进行疲劳试验，获取其疲劳强度数值。

3 试验结果与讨论

3.1 工件试样显微组织

试样基体组织，为球墨铸铁珠光体基体组织。

3.2 热处理工艺分析

高频淬火时将工件试样快速加温到奥氏体化温度之上并保温一定时间然后急冷。选择奥氏体相变开始温度为820℃以上，这是根据Fe-C-Si平衡状态图确定的。……