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高铬铸铁被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料，目前已在建材、采矿、冶金、电力、耐火材料、农机、砖瓦制造、机械工程和筑路机械等领域中广泛使用。但高铬铸铁的韧性差，为了延长高铬铸铁的使用寿命、增加经济效益，就需要提高高铬铸铁的韧性。本文采取变质处理及热处理的意义就在于改善它的内部组织形貌，使材料的力学性能和使用寿命得到提高，改善均匀性，减小变形，降低成本，创造可观的经济效益和市场前景。 本文采用对比试验的方法分别研究稀土（RE）、稀土镁(RE-Mg)、稀土铝(RE-Al)、稀土-硼-钒-钛（RE-B-V-Ti）变质处理对高铬铸铁组织、冲击韧性、硬度、耐磨性等性能的影响规律，结果表明采用变质剂进行变质处理可使高铬铸铁的组织、硬度、冲击韧性、耐磨性等性能得到提高。高铬铸铁加入RE变质后其组织明显细化，碳化物由网状向断网状和块状转变。当RE加入量为0.6％时变质效果比较明显。采用RE-Mg变质后网状碳化物断开，变成为细的鱼骨状，对基体的割裂作用大大减小，基体的连续程度增加。当RE-Mg加入量为1.5%时变质效果明显。采用 RE-Al变质后组织中残余奥氏体量明显减少，初生奥氏体显著细化，碳化物由粗大板条状向细板条状、菊花状转变。当Al加入量为0.3%、RE加入量为0.4%时，变质效果比较好。采用RE-B-V-Ti作为变质剂的高铬铸铁组织中残余奥氏体量减少，碳化物由粗大网状向断网状、长条状、板状、孤立分布的小团块状转变。 通过对RE、RE-Mg、RE-Al、RE-B-V-Ti四种变质剂变质效果的综合分析可知，RE-B-V-Ti四元复合变质处理对高铬铸铁的组织、冲击韧性、硬度、耐磨性的改善最为明显，且当其加入量为RE1-B0.5-V1-Ti1时材料的综合性能最佳，此时硬度HRC达到最大值62.2，铸态和热处理态的冲击韧性分别为8×104J/m2和9×104J/m2。 为了发挥高铬铸铁的潜在能力，探讨了回火工艺与深冷处理之间的互相配合对高铬铸铁性能的影响。高铬铸铁经深冷处理后经250℃回火4h，可以获得较好的硬度和冲击韧度配合。