高铬铸铁衬板含铬量大于11%,铬、碳含量比值超过3.5。在这种条件下,高硬度型M7C3碳化物几乎全部代替了M3C型碳化物。型碳化物呈六角形杆状及曲面板条状,分布在基体中。相对于普通白口铸铁或低铬铸铁而言,可以认为高铬铸铁中的碳化物是不连续相,而基体是连续相。也就是说碳化物对基体的破坏作用大大减小,因而高铬铸铁的韧性优于普通白口铸铁和低铬铸铁。
图(1)球磨机衬板是选用的高铬材质,其耐磨性优于高锰衬板
M7C3型碳化物的硬度很高,其显微硬度HV1300―1800,而M3C型碳化物的显微硬度只有800―1200,因此M7C3型碳化物的形成赋予了铸铁以高的硬度。通过添加其他合金元素以及适当的热处理,高铬铸铁可以获得不同的基体组织,以满足各种不同工况对抗磨材料提出的性能要求。
图(2)碳化铬Cr7C3的微观结构,其是高铬衬板中的主要耐磨硬质相
高铬铸铁是一种比较复杂的多元合金,影响其组织与性能的因素很多。在我们生产的高铬铸铁衬板中以碳化铬为硬质相,其结构为Cr7C3,因此为了形成更多的碳化铬,又不浪费铬的含量,其比值最好是Cr7C3。