铸造中使用的Cr15铸铁是什么？

Cr15铸铁是一种具有特殊成分和性能的铸铁材料，以下是对其的详细解释：

一、定义与成分

定义：Cr15铸铁，即含铬量为15%的铸铁，是一种高碳莱氏体铸铁。

主要成分：铁（Fe）、碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、硫（S）、磷（P）以及铬（Cr）。其中，碳含量通常在1.5%以上，铬含量则明确为15%，这些元素共同决定了Cr15铸铁的独特性能。

二、性能特点

高硬度与耐磨性：由于碳和铬的含量较高，Cr15铸铁能够形成高硬度的碳化物，从而显著提高耐磨性。这使得它成为制造磨球、衬板等耐磨部件的理想材料。

韧性：尽管Cr15铸铁具有较高的硬度，但其韧性相对较差。这需要在应用时根据具体工况进行权衡。

三、应用领域

水泥厂与火力发电厂：Cr15铸铁多方面用作水泥厂球磨机的磨球和衬板，以及火力发电厂磨煤机的磨球。在这些应用中，其耐磨性明显优于高碳低合金钢锻钢磨球及低铬铸铁磨球。

冶金行业：Cr15铸铁也用于制造冶金轧辊，其使用寿命高于激冷铸铁轧辊。

其他领域：此外，Cr15铸铁还适用于小型锤式破碎机的锤头、物料输送中的抗磨部件（如输粉管道的弯管、溜槽衬板等）。

四、热处理工艺

淬火与回火：Cr15铸铁通常需要通过淬火和回火处理来获得所需的性能。淬火可以形成高硬度的马氏体基体，而回火则可以消除内应力和提高韧性。

亚临界热处理：对于铸态为马氏体+奥氏体混合基体的Cr15铸铁，可以采用亚临界热处理来消除内应力和减少残余奥氏体。

五、注意事项

硫与磷的含量：硫和磷是Cr15铸铁中的有害元素，它们对铸铁的抗冲击韧性危害极大。因此，在铸造过程中应严格控制硫和磷的含量。

合金元素的选择：为满足不同工况要求，Cr15铸铁中还可以加入其他合金元素（如镍、钨、钼等）以形成多元合金高铬铸铁，从而进一步提高其性能。

综上所述，Cr15铸铁是一种具有优异耐磨性和硬度的铸铁材料，广泛应用于水泥、电力、冶金等多个领域。在铸造和热处理过程中，需要严格控制其成分和工艺参数以获得比较好性能。

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