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该文针对低合金白口铸铁磨球组织中,由于网状分布的脆性相碳化物对基体的严重割裂作用,而导致的材料韧性差,使用范围窄等问题;研究了含碳量,热处理工艺和变质工艺三方面,对材料组织结构、冲击韧性以及硬度的影响;并在试验基础上制定出了一套完整的生产工艺改进方案.试验结果表明:含碳量对低合金白口铸铁的组织结构具有显著的影响.当碳的质量百分含量在2.2~3.8％内变化时,随着含碳量的增加,由离异共晶所形成的连续网状脆性相碳化物逐渐转变为正常共晶的块状莱氏体.当碳含量小于3.0％时,含碳量对低合金白口铸铁冲击韧性无显著影响.热处理工艺对低合金白口铸铁的组织结构具有显著的影响.当热处理温度超过共析转变温度(约760℃)后,热处理对网状碳化物有明显的破断作用.随着热处理温度升高,低合金白口铸铁的硬度随之降低,冲击韧性先降低后提高(在600℃保温时为峰谷).变质剂对低合金白口铸铁的组织结构具有显著的影响.混合稀土金属、金属镧、金属铈对网状碳化物的断网均有显著的促进作用,从而提高了低合金白口铸铁的冲击韧性.其中混合稀土金属的作用最为明显,当混合稀土金属的加入量为0.3％时,冲击韧性可达到13.2 J/cm<2>;而当加入0.35％金属镧或0.2％金属铈后,冲击韧性都达到8.9 J/cm<2>.综合考虑磨球对材料韧性与硬度的要求,根据试验结果的比较分析,确定了最佳工艺.当低合金白口铸铁的含碳量为2.6~2.8％,加入0.2％的铈做变质处理,铸件经过800℃保温两小时正火和250℃保温两小时回火相配合的热处理工艺后,其冲击韧性可达7.7 J/cm<2>,硬度为46HRC.