中低铬白口铸铁由于合金含量低，可在冲天炉中熔炼，制造成本低，生产工艺简单，适合一般铸造车间生产。长期的试验研究及工业生产考验表明，中低铬白口抗磨铸铁是适合我国国内资源情况的一种有发展前途的抗磨材质。磷酸盐石墨铸型有很强的激冷能力，它能促使铸铁按白口的方式生长，适合于浇注白口铸铁。研究者们认为中低铬白口铸铁铸态下的硬度和冲击韧性较低，从而影响其腐蚀耐磨性能，但是可以通过微量合金化、变质处理和热处理等方法使其性能得到改善。目前，只有少量使用湿砂铸型对低铬白口铸铁的腐蚀磨损性能进行研究的报道，对各种常规元素在中低铬白口铸铁中的影响行为还没有报道过。本人认为，如果用激冷能力好的石墨铸型弄清各种常用廉价合金元素在中低铬白口铸铁中的影响行为，对开发新一代在铸态下具有良好性能的廉价中低铬白口铸铁具有深远的理论和现实意义。

　　在此采用磷酸盐石墨铸型浇注试样，对Cr、Si、Mn、Cu等元素对中低铬白口铸铁抗腐蚀磨损性能的影响进行了研究。试图找到这几种元素对铸态中低铬白口铸铁的抗腐蚀磨损性能的影响规律，为开发出在铸态下具有良好抗磨蚀性能的中低铬白口铸铁提供依据。试样制备在12kg中频感应炉中将炉料熔化，铁液达到稀土硅加入炉中变质，然后在1350～1400℃浇注到磷酸盐石墨铸型中，浇注成13mm磨损样坯。用IS3SL-300砂轮机把样坯打磨干净，用车床加工成10mm×110mm的磨损试样。

　　试验方法把试样放在自制的三体磨损试验机上进行磨损试验，磨料为40～70目石英砂，液固比为25，砂浆略呈酸性。在试验机上同时装上标样（正火态的20钢），试样的线速度为4.6ms.经过3h的跑合后，分别求出试样和标样的质量损失，并以标样质量损失除以试样质量损失的商值来表示材料的腐蚀磨损耐磨性β（质量的测定在分度值为10mg的天平上进行），把冲击试样作成显微试样，用4%硝酸酒精溶液作为浸蚀剂，对试样作金相观察。

　　优化影响因素的正交试验及结果.因素及水平确定的影响因素及水平.正交试验成分设计及测量的结果正交试验中，每组试验号各制备2个试样，测得的耐磨性指标β的结果及各个组的成分。

　　离差自由度均方离差贡献率%F值各种元素对铸铁相对耐磨性的影响。影响耐磨性β的因素由主到次依次为Mn、Si、Cu、Cr，理论most优组合水平为Mn（5.5%）。理论most优水平与实际most优水平两者符合得比较好。从提高耐磨性来看，中硅、高锰、高铜、中铬有利。

　　随着铬含量的增加，试样的相对腐蚀耐磨性增加。因为一方面铬可细化晶粒，细化碳化物，富集在碳化物中形成复杂的合金碳化物，能提高材质的硬度，改善碳化物的分布及其形态，如图2中5和9试样。另一方面，铬固溶于基体中提高了基体的电极电位，减小了基体与碳化物间的电极电位差，促使阳极钝化，表面形成氧化保护膜，因而，腐蚀耐磨性升高。

　　随着硅含量的增加，腐蚀耐磨性增加。因为含硅量的增加，碳化物数量增加，同时硅固溶于金属基体中产生固溶强化，使铸铁硬度增加，从而使其耐磨性提高；硅固溶于基体中，提高了基体的电极电位，减小了基体与碳化物间的电极电位差，同时，硅加入还有助于使金属基体钝化，由此提高了铸铁的腐蚀耐磨性。

　　随着硅含量的增加，腐蚀耐磨性下降。这主要是因为硅含量增加使碳化物数量过度增加，增加了阴极的面积，使微观腐蚀电池增多，加速了金属基体的腐蚀，因而使腐蚀耐磨性降低。

　　随着锰含量的增加，腐蚀耐磨性降低。因为锰在铁素体中的固溶度很少，大部分溶入碳化物中以复合碳化物的形态存在，锰含量的增加，促进了碳化物的形成，甚至形成网状碳化物，降低了耐磨性，另一方面，碳化物数量增加，增加了阴极的数量，加速了基体的腐蚀速度，因而降低腐蚀耐磨性。

　　随着锰含量的增加，腐蚀耐磨性增加。主要是因为锰含量的进一步增加，促使金属基体形成奥氏体，如图2中1试样，而奥氏体在有冲击的条件下，有加工硬化的特点，增加了材料的耐磨性，另一方面，锰含量的增加，使碳化物向块状、球状发展，减少了阴极的数量，因而增加了材料的抗腐蚀性，所以增加了铸铁的抗腐蚀磨损性能。

　　随着铜含量的增加，腐蚀耐磨性增加。因为铜能使碳化物断网，增加了耐磨性，并且铜还能使奥氏体含量增加试样，奥氏体在有冲击的条件下，有加工硬化特性，因而增加耐磨性，而且铜溶入基体中，提高了基体的电极电位，减少腐蚀速度。金属表面析出离子铜，促进阳极钝化，使腐蚀减缓.因此增加铜含量，材料抗腐蚀耐磨性提高。

　　在聚合物PTC材料中，要得到良好的功能特性稳定性，必须使导电填料炭黑粒子在基体相基础树脂聚合物中形成良好的稳定分散剂体系的引入抑制了聚合物中发生的分子链无规断裂，所以聚合物分子链显得比较长，对炭黑粒子的束缚作用比较大，减缓了炭黑粒子的附聚，抑制了材料电阻的不可回复性上升，提高了稳定性。

　　但这毕竟是一种非常被动的方法，对材料稳定性的贡献是非常有限的，所以材料的稳定性曲线仍然下降很快。

　　结论（1）抗氧剂体系的引入可以提高材料的热氧老化稳定性，进而提高材料的长期通电稳定性和反复通断电稳定性，并且随抗氧剂用量增加，其稳定作用相应提高，但同时也在一定程度上损失了部分力学性能。

　　（2）由于抗氧剂用量太多时反而可能因自身分解产生的自由基对材料造成破坏，其用量不宜太多。在本文材料体系中抗氧剂总用量以2.0%（w）为宜，其中抗氧剂1010为1.0%，抗氧剂1681黄兴。炭黑填充型导电塑料的研究与应用现状。中国2余钢，章明秋，曾汉民。碳黑聚烯烃导电复合材料PTC效应的稳定化。高分子材料科学与工程，1998（3）：53罗延龄，王庚超，张炳玉，等。新型有机PTC非线性导电材料及其器件的热电稳定性。高分子材料科学与工4陈贻瑞，王建。基础材料与新材料。天津：天津大学出4结论（1）用磷酸盐石墨铸型浇注的中低铬白口铸铁有较好的抗腐蚀耐磨性，most佳成分配比浇注出的试样的抗腐蚀耐磨性为正火态20钢的3倍。

　　（2）随着铬含量的增加，中低铬白口铸铁的抗腐蚀耐磨性升高。硅的含量以低于2%为佳，锰含量在2%～3%范围为佳，铜含量在1%～2%范围为佳。