為了提高反擊式破碎機(jī)錘頭的耐磨性，國(guó)內(nèi)外已研制出了鉻鉬銅多元高鉻鑄鐵錘頭，主要采用降低含碳量和添加鉬、錳、銅等合金元素的措施來(lái)提高高鉻鑄鐵過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性，以保證在空冷條件下不發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變。

　　這不僅會(huì)使高鉻鑄鐵中的殘余奧氏體量增加且難以消除，導(dǎo)致耐磨性降低，而且會(huì)使熱處理工藝變得復(fù)雜，生產(chǎn)成本提高。經(jīng)過(guò)多年的探索，研制出了一種新的高鉻鑄鐵錘頭，通過(guò)使用給用戶(hù)帶來(lái)了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　錘頭工作條件惡劣，要求錘頭既要有相當(dāng)?shù)捻g性，又要有一定的硬度，二者達(dá)到最佳配合。錘頭的失效形式是磨損和斷裂，主要磨損形式是鑿削和犁削。從工況分析用高鉻鑄鐵制作錘頭是合適的，因?yàn)檫@種含鉻>12％的白口鑄鐵不僅具有較高的硬度，而且具有較好的韌性，其組織中的碳化物是(cr，F(xiàn)e)7C3型，顯微硬度HV1300-1800。

　　用CR-1型差熱分析儀測(cè)定高鉻鑄鐵過(guò)冷奧氏體在連續(xù)冷卻條件下珠光體轉(zhuǎn)變溫度；用RAX-12型X射線衍射儀測(cè)定高鉻鑄鐵中的殘余奧氏體含量；用洛氏硬度計(jì)和顯微硬度計(jì)分別測(cè)定試樣的宏觀硬度和顯微硬度；在MLD-10型動(dòng)載磨損試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行沖擊磨損試驗(yàn)(沖擊功為1．5J，沖擊次數(shù)為10000次，磨料為水泥熟料，其硬度HV470)；沖擊試樣尺寸20mm×20mm×110mm，無(wú)缺口。

　　試樣采用爐冷、風(fēng)冷、空冷和霧冷等方法改變冷卻速度，用差熱分析儀測(cè)定珠光體轉(zhuǎn)變的開(kāi)始溫度和終了溫度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：高鉻鑄鐵采用加熱至980℃保溫后冷卻，在冷速達(dá)到190℃／min時(shí)仍要發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變。而當(dāng)高鉻鑄鐵凝固后，于高溫區(qū)間緩慢冷卻或停留，能顯著提高其過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性。當(dāng)凝固后以10—20℃／min的冷速冷到980℃后保溫20min，在以后的冷速>70℃／min時(shí)，可避免珠光體轉(zhuǎn)變發(fā)生。

　　這一現(xiàn)象的發(fā)生，是因?yàn)楦咩t鑄鐵在通常熱處理的加熱保溫過(guò)程中，奧氏體中溶入的碳、鉻較少，穩(wěn)定性不夠高，而在凝固后的高溫區(qū)間快速冷卻，又會(huì)因凝固時(shí)的偏析作用，使奧氏體成分不均勻，在臨近碳化物區(qū)，其碳、鉻含量較低，易發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變。而高鉻鑄鐵凝固后在高溫區(qū)間緩冷或保溫，可使奧氏體成分趨于均勻，且碳、鉻含量較高，故過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性明顯提高。

　　錘頭的化學(xué)成分按表配制，鐵水在150kg中頻感應(yīng)電爐中熔化，鐵水出爐溫度1500℃，澆注溫度1430-1450℃，錘頭在濕砂型中鑄造，壁厚50mm，澆注后在砂型中停留20min測(cè)得溫度降至960℃，開(kāi)箱風(fēng)冷錘頭，測(cè)得高溫段平均冷速為90℃，min，當(dāng)錘頭冷至室溫后于530℃回火2h。

　　用線切割機(jī)在處理過(guò)的錘頭上切取試樣，測(cè)其硬度、沖擊韌性和磨損失重，并與空淬加低溫回火試樣進(jìn)行比較，高鉻鑄鐵錘頭性能如表所示。采用新工藝生產(chǎn)的高鉻鑄鐵在適當(dāng)?shù)母邷仫L(fēng)冷并經(jīng)530℃回火2h處理后，其性能與傳統(tǒng)的熱處理方式相比，雖然硬度較低，但有較高的沖擊韌性和較小的磨損失重，具有較好的抗沖擊磨損性能。

　　(1)高鉻鑄鐵在高溫區(qū)間適當(dāng)?shù)鼐徖浠蛲Ａ艨娠@著提高過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性，當(dāng)冷速大于70℃／min時(shí)不發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變，回火后過(guò)冷奧氏體將分解為鐵素體和碳化物的復(fù)合組織，這種組織具有較高耐磨性和沖擊韌性。

　　(2)采用新工藝制造高鉻鑄鐵錘頭的使用壽命是高錳鋼的3．15倍，而材料費(fèi)用僅是高錳鋼的48％。