第36卷第5期 北京科技大学学报 Vol.36 No.5 2014年5月 Journal of University of Science and Technology Beijing May 2014 重熔过共晶FeC-B合金初生Fe,B的凝固遗传及消除 刘 谨”，黎振华》四，岑启宏”，刘美红) 1)昆明理工大学材料科学与工程学院，昆明6500932)昆明理工大学机电工程学院，昆明650093 ☒通信作者，E-mail:Izhkust(@sina.com 摘要通过重熔和施加脉冲电流，研究了过共晶FC一B合金凝固组织中初生F,B的遗传性和消除方法.当不施加电脉 冲时，重熔难以有效消除过共品FeC-B合金初生F,B的凝固遗传性.重熔温度较低时施加电脉冲影响凝固组织中初生 Fe,B的空间分布但不改变其长杆状形态.提高重熔温度并施加电脉冲能消除凝固组织遗传的影响，使F2B由长杆状转变为 颗粒状，并明显减少Fe,B的析出. 关键词过共晶合金：铁合金：凝固：重熔：电脉冲：硼化物 分类号TG244·.3 Heredity of primary Fe,B in remelted hypereutectic Fe-C-B alloys and its uniform treatment LIU Jin'”,I Zhen--huaa,CEN Qi-hong”,IU Mei-hong 1)School of Materials Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China 2)School of Mechanical and Electrical Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093.China Corresponding author,E-mail:lzhkust@sina.com ABSTRACT The heredity of primary Fe,B in the solidification structure of hypereutectic Fe-C-B alloys and a uniform treatment method were investigated by remelting and electric pulse treatment.The results show that it is difficult to eliminate the heredity of primary Fe,B only by remelting.When exerting electric pulse at a lower remelting temperature,it changes the distribution of primary Fe,B in the solidification structure but does not change the long rod shape.But when exerting electric pulse at a higher remelting temperature,it can eliminate the effect of solidification structure heredity,the shape of Fe,B changes from the long rod shape to particle shape,and the precipitation of FeB decreases obviously. KEY WORDS hypereutectic alloys;iron alloys:solidification:remelting:electric pulse:borides 以硼为主要合金元素的高硼铁基耐磨合金近年 布，影响了合金性能的进一步发挥.初生硼化物 来受到人们的广泛关注.前期工作中，我们在普通 Fe,B的形态和分布控制是提高过共晶Fe-C-B合 碳钢中加入适量硼获得的亚共晶FeC-B合金，具 金性能的关键. 有高硬度和较好的强韧性，应用前景良好皿.过共 合金凝固组织遗传性最早为法国科学家Levi) 晶Fe-C-B合金由于大量硬质初生相Fe,B的存 提出，其本质是凝固组织与合金液态结构密切相关. 在回，其硬度和耐磨性有可能进一步提高；但过共 由于液态金属结构的复杂性和研究手段所限，有关 晶FeC-B合金凝固组织由初生硼化物Fe2B和共 凝固组织遗传性的研究目前仍然多集中于熔点较低 晶莱氏体组成，硬脆的Fe,B长杆状在空间杂乱分 纯金属与合金)，对过共晶白口铸铁等具有初生 收稿日期：2013-0307 基金项目：国家自然科学基金资助项目(50701020,50705040,51171073)：云南省中青年学术技术带头人后备人才培养资助项目(2008PY011, 2009C022):教有部留学回国人员科研启动基金资助项目 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2014.05.013:http://journals.ustb.edu.cn第 36 卷 第 5 期 2014 年 5 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 36 No． 5 May 2014 重熔过共晶 Fe--C--B 合金初生 Fe2 B 的凝固遗传及消除 刘 谨1) ，黎振华1) ，岑启宏1) ，刘美红2) 1) 昆明理工大学材料科学与工程学院，昆明 650093 2) 昆明理工大学机电工程学院，昆明 650093  通信作者，E-mail: lzhkust@ sina． com 摘 要 通过重熔和施加脉冲电流，研究了过共晶 Fe--C--B 合金凝固组织中初生 Fe2B 的遗传性和消除方法． 当不施加电脉 冲时，重熔难以有效消除过共晶 Fe--C--B 合金初生 Fe2B 的凝固遗传性． 重熔温度较低时施加电脉冲影响凝固组织中初生 Fe2B 的空间分布但不改变其长杆状形态． 提高重熔温度并施加电脉冲能消除凝固组织遗传的影响，使 Fe2B 由长杆状转变为 颗粒状，并明显减少 Fe2B 的析出． 关键词 过共晶合金; 铁合金; 凝固; 重熔; 电脉冲; 硼化物 分类号 TG 244 + . 3 Heredity of primary Fe2B in remelted hypereutectic Fe-C-B alloys and its uniform treatment LIU Jin1) ，LI Zhen-hua1)  ，CEN Qi-hong1) ，LIU Mei-hong2) 1) School of Materials Science and Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650093，China 2) School of Mechanical and Electrical Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650093，China  Corresponding author，E-mail: lzhkust@ sina． com ABSTＲACT The heredity of primary Fe2B in the solidification structure of hypereutectic Fe-C-B alloys and a uniform treatment method were investigated by remelting and electric pulse treatment． The results show that it is difficult to eliminate the heredity of primary Fe2B only by remelting． When exerting electric pulse at a lower remelting temperature，it changes the distribution of primary Fe2B in the solidification structure but does not change the long rod shape． But when exerting electric pulse at a higher remelting temperature，it can eliminate the effect of solidification structure heredity，the shape of Fe2B changes from the long rod shape to particle shape，and the precipitation of Fe2B decreases obviously． KEY WOＲDS hypereutectic alloys; iron alloys; solidification; remelting; electric pulse; borides 收稿日期: 2013--03--07 基金项目: 国家自然科学基金资助项目( 50701020，50705040，51171073) ; 云南省中青年学术技术带头人后备人才培养资助项目( 2008PY011， 2009CI022) ; 教育部留学回国人员科研启动基金资助项目 DOI: 10． 13374 /j． issn1001--053x． 2014． 05． 013; http: / /journals． ustb． edu． cn 以硼为主要合金元素的高硼铁基耐磨合金近年 来受到人们的广泛关注． 前期工作中，我们在普通 碳钢中加入适量硼获得的亚共晶 Fe--C--B 合金，具 有高硬度和较好的强韧性，应用前景良好［1］． 过共 晶 Fe--C--B 合金由于大量硬质初生相 Fe2B 的存 在［2］，其硬度和耐磨性有可能进一步提高; 但过共 晶 Fe--C--B 合金凝固组织由初生硼化物 Fe2B 和共 晶莱氏体组成，硬脆的 Fe2B 长杆状在空间杂乱分 布，影响了合金性能的进一步发挥． 初生硼化物 Fe2B 的形态和分布控制是提高过共晶 Fe--C--B 合 金性能的关键． 合金凝固组织遗传性最早为法国科学家 Levi［3］ 提出，其本质是凝固组织与合金液态结构密切相关． 由于液态金属结构的复杂性和研究手段所限，有关 凝固组织遗传性的研究目前仍然多集中于熔点较低 纯金属与合金［4--6］，对过共晶白口铸铁等具有初生