表面合金化是提高金属表面性能最有效的办法。渗金属工艺是常用的能够提高金属表面性能的表面合金化方法之一,但是这种工艺方法具有处理时间长、处理温度高、渗层浅等缺点。本文用消失模铸渗的方法来实现铸铁表面合金化,消失模铸渗法具有不使用芯子、铸件设计的灵活性大、铸件表面平整等优点。该工艺方法利用铸件凝固余热熔化涂层使其与基体之间发生相互扩散,实现冶金结合,在铸件表面形成铸渗合金层,与渗金属工艺相比具有操作简便,生产成本低,合金层厚度大等优点。本文用消失模铸渗的工艺制备了铸铁表面碳化钛耐磨合金层,实现了铸铁表面的合金化。研究了涂层厚度不同对铸件表面宏观质量及合金层厚度的影响;铸渗涂层浇注位置不同时,铸件表面宏观形貌的差别。利用X-射线衍射分析仪、扫描电子显微镜、能谱仪等现代化分析手段研究了合金层化学成分和显微组织结构。另外,本文还对表面耐磨合金层和基体进行了对比磨损实验,通过对其表面磨损形貌的分析和磨损过程中的磨损失重的计算比较,阐述了磨损机理,说明了铸渗合金层耐磨性提高的原因。结果表明:用消失模铸渗工艺可以制备铸铁表面铸渗合金层,合金层与基体之间没有明显的分界线,其结合方式为冶金结合。靠近合金层处的片状石墨比基体的少,合金层和基体之间形成了过渡层,过渡层中也存在钛元素,表明合金层和基体之间发生了相互扩散;相同磨损行程情况下,合金层的耐磨失重明显比基体的磨损失重小,合金层的磨损性能约为灰铸铁基体的7.4倍。