Mn和Ce对Fe-Ni-Mn-C-Si-Ce系合金组织和性能的影响

摘要：

采用熔炼法制备出新型高耐磨的Fe-20Ni-xMn-3.5C-2.5Si系固体自润滑材料,研究稀土元素Ce对Fe-20Ni-xMn-3.5C-2.5Si系合金中石墨的球化作用及Mn含量对力学性能及摩擦磨损性能的影响.结果表明:随着Mn含量的增加,合金凝固组织中奥氏体的硬度逐渐增大,特别是Fe-20Ni-xMn-3.5C-2.5Si-0.75Ce系合金在摩擦过程中的表面硬度大幅度提高,呈现出高锰钢特有的表面加工硬化性质,通过TEM可以观察到磨损表面生成孪晶型马氏体;添加0.75%(质量分数)的稀土Ce可以使结晶的石墨球化,使抗拉强度和抗弯强度大幅度提高,大约比未经球化处理的提高3～5.8倍;稀土Ce的加入可以促进Fe1.1Mn3.9C2型碳化物的生成,使材料的耐磨性进一步提高,其中Fe-20Ni-16Mn-3.5C-2.5Si-0.75Ce合金的磨损率最低,大约是QT500球墨铸铁的1/13.

关键词：Fe-Ni-Mn-C-Si-Ce合金、高锰奥氏体、MnCe、加工硬化、摩擦、磨损

所属期刊栏目：17

分类号：TG143.9(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金50471007

在线出版日期：2007-07-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：909-915