究針對雙金屬(高鉻鑄鐵—合金鋼)水泥鎚頭鑄件,建立其鑄造技術,并探討最佳熱處理條件及分析鎚頭之顯微組織(包含具耐磨耗性之頭部、
具韌性之柄部及二者之界面區(qū))及機械性質(包含硬度、衝擊值及耐磨耗性)。在實驗方法上,
探討不同Destabilization溫度及回火溫度對于高鉻鑄鐵及合金鋼之顯微組織、硬度值、衝擊值及耐磨耗性之影響,
以建立雙金屬水泥鎚頭之最佳熱處理條件,并以SEM及EDAX觀察碳化物之形態(tài)及分析雙金屬界面之組成
于獲致優(yōu)良硬度及耐磨耗性之高鉻鑄鐵頭部及優(yōu)良韌性之合金鋼柄部,以期在實際應用時可獲致較傳統(tǒng)單合金高錳鋼鎚頭較長的使用壽命。
本研究采用底澆法將二種合金熔液連續(xù)澆注入鑄模內(nèi),在澆注完第一種合金熔液但并未完全凝固之前,即接續(xù)澆注第二種合金熔液,
以得到雙金屬水泥鎚頭。針對熱處理制程而言,本研究所獲致之最佳熱處理條件為(900 ~ 1000)°C/2hr/強風冷卻/500°C/2hr。
鎚頭柄部采用鎳鉻合金鋼,其鑄態(tài)顯微組織為麻田散鐵針狀組織,經(jīng)熱處理后變態(tài)為回火麻田散鐵,而鎚頭頭部則采用高鉻白口鑄鐵,
其鑄態(tài)顯微組織包含M7C3碳化物及沃斯田鐵,經(jīng)熱處理后沃斯田鐵變態(tài)為回火麻田散鐵,并會析出細粒二次碳化物。
柄部合金鋼與頭部高鉻鑄鐵兩者之界面接合良好,并無空孔或氧化物生成,且在部份區(qū)域有二相混合之情形。
另,由磨耗試驗與衝擊試驗結果顯示,本研究所開發(fā)之雙金屬鎚頭具有良好之耐磨耗頭部與耐衝擊柄部,可取代傳統(tǒng)單合金高錳鋼水泥鎚頭