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NM500耐磨板熔炼时的加料顺序是什么?
NM500耐磨板熔炼时,合金元素加入顺序原则上为:锰、硅、铬、碳、钒、钥、 铝、钦、硼、稀土。各元素加入的具体要求如下:
l)锰和硅的加入。锰、硅的加入可起进一步脱氧的作用,因其价廉,先加入 可保证后加元素收得率。
2)钒和铭的加入。钒、妮价格昂贵,熔点偏高,和氧亲和力也较大,故加入时金属熔液要脱氧良好,且金属熔液温度不能太低,NM500耐磨板熔液的温度应大于巧00℃,NM500耐磨板熔液的温度应大于1550℃。铁合金块度小于50mm,可直接插入炉内。对于熔炼温度较低的NM500耐磨板,铭也可随废钢一起加入。
3)铝的加入。铝作为终脱氧剂或作为合金元素,加入后就得出钢,否则烧损严重。特别是加钒、铭、钦等铁合金时,一般先用铝0.8一1.okg八钢液脱氧后再加入炉内,出钢时再补加铝0.4一0.6kg八钢液。
4)钦的加人。钦和氧亲和力大,属强脱氧剂一类元素,Fe一7Ti合金的熔点为巧40℃,密度为6900k酬时,熔点较高,但密度较小(和钢铁熔液相当或略轻),一般在铝终脱氧后加入为佳,可直接加入炉内,也可加在钢铁熔液的液流上,随液流冲入包中。
5)硼的加入。Fe一OB合金的熔点为1400℃,密度约7200k岁耐。硼是易被氧化和氮化的元素,加人前要对钢铁熔液充分脱氧和固氮。如果苍硼耐磨铸件中同时含有钦,则硼在加钦后加入,钦可起固氮作用;如果不含钦,则在加铝终脱氧后加入,因铝的加人能形成AIN,也能起固氮作用。在一般NM500耐磨板中,硼作为微量元素加入,加入量不大。Fe一B合金粒度以2一smm为宜,用报纸或薄铁皮包好,当钢包中已有1/3一1/2的钢铁熔液后投入包中,随钢铁熔液冲入即被熔化。
6)稀土的加入。稀土和氧亲和力极强,稀土一定要在加铝终脱氧后加入。稀土加人钢铁熔液后会衰退,衰退时间约为8一10min,故稀土包内冲入,也可以采用喂丝方法加入。前者加入块度<巧mm,后者加入稀土丝直径<smm,加人稀土后立即浇注。
7)其他元素的加人。其他元素,如钨、钥、钻等系难熔金属,加入钢铁熔液后不会被氧化,可随废钢、生铁加入,迟也得在出钢前巧min加入,以保证熔化。由于镍熔点不高,不会氧化,在出钢前任何时间加入都可以。



NM360耐磨板正常熔化过程中,钢液吸收空气中的氮,形成氮化物,并存在于NM360耐磨板内,一般NM360耐磨板中的氮含量为0.004%一0.015%(质量分数),这个氮含量范围不会对NM360耐磨板件的力学性能产生影响。但是,对NM360耐磨板而言,氮含量应以下限为宜。化学元素与氮结合成氮化物的稳定性由高到低的顺序是:Zr、Ti、Ce、Mg、Al、si、v、B、cr、Mn、Fe。其中错和氮化合的趋势,形成的氮化物稳定,钦次之,铁。当钢熔化时,如果炉料中硅、铝含量高,这时钢液就可能从空气中吸收大量的氮,并和硅、铝结合成氮化铝和氮化硅。钢液浇注成铸件后,上述氮化物存在于晶界,且热处理也很难,导致NM360耐磨板件的冲击韧度明显下降。
钢液正常熔炼状态下,吸收氢不到0.5 xlo一6(质量分数)。氢是空气中或废钢表面水汽分解而来的。空气越湿,水气越多,如夏天气候,钢熔化时可能吸收氢更多。氢通常以原子氢状态存在于晶界以及铸件的夹杂、缩孔、针孔、气孔等缺陷处,使NM360耐磨板件的伸长率明显下降。值得注意的是,铸件厚度小于25.4mm时,热处理过程中或热处理后,氢会慢慢渗透到铸件外,从而回复铸件的伸长率和冲击韧度。当NM360耐磨板厚达50.smm时,给予时效热处理,在高温下,氢能加速渗透到铸件之外,从而也可回复铸件的伸长率和冲击韧度。NM360耐磨板的时效热处理工艺是121℃x24h,出炉空冷,可达到排氢和回复延伸率和冲击韧度的效果。



NM360耐磨板中是否存在碳化物?
多数资料认为,NM360耐磨板等温淬火后,获得无碳化物贝氏体和富碳奥氏体组成的双相组织,主要原因是硅为非碳化物形成元素,可增加碳在奥氏体中的活度,在贝氏体铁素体生长过程中,多余的碳会排向界面一侧的邻近奥氏体中,由于硅阻碍渗碳体析出,造成周围奥氏体富碳,使贝氏体铁素体片条间或片条内的富碳残留奥氏体稳定化,形成无碳化物贝氏体。但是,部分研究发现,NM360耐磨板等温淬火后,可获得奥一贝双相组织,不会出现碳化物,而碳的质量分数超过0.55%的NM360耐磨板经等温淬火后,尽管不会析出渗碳体型的Fe3C,但会析出s碳化物,这已在,(C)二0.6%和二(51)二2.0%51以及二(C)=0.74%和二(si)二2.40%si的NM360耐磨板中得到了证实。研究结果已发现e碳化物沉淀在铁素体/奥氏体孪晶界面上,其惯习面为(0001).//(101)。//(111),,(111),为奥氏体孪晶面,并与铁素体片长轴约呈60“。等温淬火的NM360耐磨板中。碳化物的存在,降低铸钢的冲击韧度,特别是在V型缺口的冲击韧度明显下降,导致NM360耐磨板相同硬度下的冲击韧度不及中、低碳板条马氏体低合金铸钢。
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