季同鑫，薛茂权，黄之德

（1.常州工业职业技术学院现代装备制造学院，江苏常州 213164；2.全椒雷科德精密机械有限公司，安徽 全椒 239500）

高铬铸铁在采矿、矿物加工、冶金和水泥工业等行业应用广泛，极高的耐磨性和相对较低的生产成本使这些合金特别适用于加工矿石、煤和砾石等材料的研磨、加工和泵送设备[1-3]，其在铸态和热处理态的优异磨损行为主要归因于其微观组织和增强相。

高铬铸铁的典型微观组织为基体中分散有高硬度的碳化物，经淬火处理[4-6]之后，足够的碳浓度使奥氏体转变为高硬度马氏体，随后的回火处理，可获得较高的耐磨性和综合力学性能，因此可在船舰设备的摩擦组件上得到应用。

在铸造成型过程中，高铬铸铁从奥氏体枝晶开始凝固成核，然后长大形成奥氏体枝晶基体和奥氏体/M7C3共晶混合物。随着冷却过程中温度的降低，碳的溶解度随之降低，产生大量的碳化物沉淀[7，8]。在足够高的温度下进行奥氏体化，以溶解在先前冷却过程中析出的大部分碳化物，得到的合金奥氏体具有较高的含碳量，经过合适的淬火工艺，转化为高硬度马氏体。然而，经淬火处理后，仍有部分奥氏体来不及转变而残余下来，需进行回火处理加以消除。在回火过程中会均匀析出细小碳化物，同时残余奥氏体转变为马氏体，产生二次硬化，进一步提高高铬铸铁的硬度和耐磨性[9，10]。本文研究了两种不同碳含量离心铸造工艺制备的高铬铸铁船用气门座圈，重点讨论了不同碳含量及热处理状态下高铬合金铸铁中碳化物的形貌、分布及其对高铬合金铸铁的硬度、强度和耐磨性能的影响，为优化制备工艺与选用综合性能优异的高铬合金铸铁提供试验数据和理论参考。……