常見的高鉻鑄鐵的分類有哪些？

來源：無錫市鑄造廠瀏覽：- 發(fā)布日期：2025-09-18 16:54:55【大中小】

高鉻鑄鐵的分類方式多樣，核心依據(jù)包括化學(xué)成分（尤其是鉻含量、碳含量及合金元素）、顯微組織特征和應(yīng)用場(chǎng)景，不同分類體系對(duì)應(yīng)不同的性能特點(diǎn)與適用領(lǐng)域。以下是最常見的分類方式及具體類別解析：

鉻是高鉻鑄鐵的核心合金元素，其含量直接決定了基體穩(wěn)定性、碳化物類型（影響耐磨性）及耐蝕性，是最基礎(chǔ)的分類依據(jù)。

類別	鉻含量（Cr%）	關(guān)鍵特征	典型應(yīng)用
低鉻鑄鐵（過渡類）	5~10	碳化物以 M?C 型（滲碳體）為主，耐磨性優(yōu)于普通灰鑄鐵，但遠(yuǎn)低于高鉻鑄鐵；成本較低，易加工	低負(fù)荷磨損件（如輕型輸送輥、普通研磨襯板）
中鉻鑄鐵	10~18	碳化物為 M?C?與 M?C 混合類型，耐磨性與韌性平衡較好，抗沖擊性優(yōu)于高鉻鑄鐵（>18% Cr）	中等沖擊 + 磨損場(chǎng)景（如礦山中型破碎機(jī)襯板、煤磨機(jī)配件）
高鉻鑄鐵（狹義）	18~30	碳化物以M?C?型為主（占比 15%~30%），硬度極高（HV1300~1800），耐磨性優(yōu)異；基體多為馬氏體 + 奧氏體，耐蝕性也較好	高負(fù)荷強(qiáng)磨損件（如球磨機(jī)襯板、渣漿泵葉輪、挖掘機(jī)斗齒）
超高鉻鑄鐵	>30	碳化物以 M?C?為主，且基體中鉻固溶量更高，耐蝕性顯著提升（接近部分不銹鋼），同時(shí)保持高耐磨性	強(qiáng)腐蝕 + 高磨損場(chǎng)景（如化工行業(yè)耐磨管道、海水處理設(shè)備配件）

碳含量直接影響高鉻鑄鐵中碳化物的析出量（碳化物是耐磨核心相），進(jìn)而決定材料的硬度與韌性平衡。

低碳高鉻鑄鐵
- 碳含量：1.0%~2.0%
- 特征：碳化物數(shù)量較少（10%~20%），基體以馬氏體 + 少量奧氏體為主，韌性較高但耐磨性稍弱，可通過熱處理（如低溫回火）進(jìn)一步提升硬度。
- 應(yīng)用：承受一定沖擊的磨損件（如建筑機(jī)械鏟斗、輸送鏈板）。
中碳高鉻鑄鐵
- 碳含量：2.0%~3.0%
- 特征：碳化物數(shù)量適中（20%~25%），M?C?碳化物均勻分布，耐磨性與韌性兼顧，是應(yīng)用最廣泛的類型。
- 應(yīng)用：通用耐磨件（如破碎機(jī)錘頭、振動(dòng)篩板、磨煤機(jī)襯板）。
高碳高鉻鑄鐵
- 碳含量：3.0%~4.5%
- 特征：碳化物數(shù)量多（25%~35%），硬度極高（HRC60~65），耐磨性最優(yōu)但韌性差（易脆裂），需避免沖擊載荷。
- 應(yīng)用：無沖擊的強(qiáng)磨損場(chǎng)景（如球磨機(jī)研磨體、礦渣磨襯板、粉末冶金模具）。

通過添加其他合金元素（如 Ni、Mo、Cu、V 等），可改善高鉻鑄鐵的淬透性、韌性、耐蝕性或高溫耐磨性，形成不同功能導(dǎo)向的類別。

合金元素	類別名稱	性能優(yōu)化方向	典型應(yīng)用
Ni（鎳）	鎳強(qiáng)化高鉻鑄鐵	提高淬透性（大斷面件可均勻淬硬），抑制珠光體析出，提升低溫韌性	大型破碎機(jī)襯板、厚壁耐磨管道（斷面厚度 > 100mm）
Mo（鉬）	鉬強(qiáng)化高鉻鑄鐵	細(xì)化晶粒，促進(jìn)馬氏體轉(zhuǎn)變，增強(qiáng)基體強(qiáng)度與高溫穩(wěn)定性（抗回火軟化）	高溫磨損件（如水泥回轉(zhuǎn)窯護(hù)板、冶金行業(yè)熱渣處理設(shè)備）
Cu（銅）	銅合金化高鉻鑄鐵	提升耐大氣腐蝕、淡水腐蝕性能，同時(shí)輔助提高淬透性	水利工程耐磨件（如閘門襯板、水泵葉輪）、戶外輸送設(shè)備
V（釩）/Nb（鈮）	釩 / 鈮微合金化高鉻鑄鐵	形成細(xì)小的 VC、NbC 硬質(zhì)相（硬度高于 M?C?），進(jìn)一步提升耐磨性，細(xì)化基體晶粒	極耐磨場(chǎng)景（如金剛石礦磨礦機(jī)襯板、精密耐磨模具）

高鉻鑄鐵的性能與熱處理后的顯微組織直接相關(guān)，按組織狀態(tài)可分為以下兩類：

鑄態(tài)高鉻鑄鐵
- 組織：鑄態(tài)下多為奧氏體 + M?C?碳化物（部分區(qū)域可能有珠光體），硬度較低（HRC40~50），韌性差。
- 特征：無需復(fù)雜熱處理，成本低，但性能受限，僅適用于低要求場(chǎng)景。
- 應(yīng)用：臨時(shí)替代件、低負(fù)荷磨損配件（如輕型農(nóng)機(jī)犁鏵）。
熱處理態(tài)高鉻鑄鐵
- 組織：通過 “水淬 + 回火” 處理，基體轉(zhuǎn)變?yōu)?span style="-webkit-font-smoothing:antialiased;box-sizing:border-box;-webkit-tap-highlight-color:rgba(0, 0, 0, 0);border:0px solid;margin:0px;padding:0px;font-weight:600;color:var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important;font-size:var(--md-box-samantha-normal-text-font-size);overflow-anchor:auto">馬氏體 + 少量殘余奧氏體 + M?C?碳化物，硬度提升至 HRC55~65，韌性改善。
- 細(xì)分：根據(jù)回火溫度不同，可進(jìn)一步分為 “低溫回火態(tài)（180~250℃，側(cè)重硬度）” 和 “中溫回火態(tài)（300~400℃，側(cè)重韌性）”。
- 應(yīng)用：絕大多數(shù)工業(yè)耐磨件（如渣漿泵過流件、破碎機(jī)核心部件）。