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本文利用数码金相显微镜、扫描电镜(FEI Sirion)、摆锤式冲击试验机、洛氏硬度计、橡胶轮式磨损试验机等分析手段,采用对比实验的方法分别考察了稀土(RE)、稀土镁(RE-Mg)、稀土铝(RE-Al)、稀土-硼-钒-钛(RE-B-V-Ti)变质处理对高铬铸铁组织、冲击韧性、硬度、耐磨性等性能的影响规律。结果表明采用RE、RE-Mg、RE-Al、RE-B-V-Ti 作为变质剂进行变质处理可使高铬铸铁的组织、硬度、冲击韧性、耐磨性等性能得到提高。高铬铸铁加入RE 变质后其组织明显细化,碳化物由网状向断网状和块状转变。当RE 加入量为0.6%时变质效果比较明显。铸态未变质的高铬铸铁组织中晶粒比较粗大,碳化物呈粗大网状和粗大板条状分布;采用RE-Mg 变质后网状碳化物断开,变成为细的鱼骨状,对基体的割裂作用大大减小,基体的连续程度增加。当RE-Mg 加入量为1.5%时变质效果明显。采用RE-Al 变质后组织中残余奥氏体量明显减少,初生奥氏体显著细化,碳化物由粗大板条状向细板条状、菊花状转变。当Al 加入量为0.3%、RE 加入量为0.4%时,变质效果比较好。采用RE-B-V-Ti 作为变质剂的高铬铸铁组织中残余奥氏体量减少,碳化物由粗大网状向断网状、长条状、板状、孤立分布的小团块状转变。通过对RE、RE-Mg、RE-Al、RE-B-V-Ti 四种变质剂变质效果的综合分析可知,RE-B-V-Ti 四元复合变质处理对高铬铸铁的组织、冲击韧性、硬度、耐磨性的改善最为明显,且当其加入量为RE1-B0.5-V1-Ti1 时材料的综合性能最佳,此时硬度HRC 达到最大值62.2,铸态和热处理态的冲击韧性分别为8×104J/m2和9×104J/m2。