采用合理的成分设计以及特殊的变质处理工艺,则无须等温淬火处理即可获得 马氏体-贝氏体球墨铸铁,其硬度适中、冲击韧度较高,适用于制作球磨机磨球、衬板等多种耐磨部件,特别是在具有腐蚀介质的湿 式磨损工况中其优越性更为显著。采用该材质生产的球磨机磨球 (金属型铸造), 其成本与普通低铬铸铁相当,但耐磨泵管的耐磨性在铅锌矿中是低铬铸铁的2倍左右。 此外,钨合金白口铸铁具有硬度高、耐磨性好等特点,用于制作搅拌机叶片、 渣浆泵泵体,使用寿命已达到高铬铸铁的水平。钨合金白口铸铁中,钨分布在基体和碳化物中,钨能改变碳化物的形态和分布。钨合金白口铸铁中的碳化物呈 M3C 型,呈连续网状分布时,碳化物以 M6C 型为主,少量为 M23C6 型及 M7C3 型,其形貌呈紧密结构的孤立块状,为奥氏体所包围;碳化物以 M6C型为主,有少量的 M7C3 型及 M3C型, 其形貌呈断网状或孤立状。

       低钨合金白口铸铁成本低,但其共晶碳化物呈连续网状分布,脆性大,在承受冲击载荷的工况下安全性差,用铈-钾-钠处理低钨合金白口铸铁,其共晶碳化物的网状组织全部消失,呈团块状。 在标准高锰钢中加入极少量 (0.4%~0.7%,质量分数)合金元素可使高锰钢硬度和强度大幅度提高,使韧性降低。加入稀土 (RE)、镁、钙等元素,可净化晶界,改善夹杂物的形态和分布,实现晶界强化;加入稀土、钛等元素,可明显细化组织,实现细晶强化。高锰钢铸件随晶粒细化,其强度和韧性同时提高。为减少高锰钢铸件在热处理过程中的变形与开裂,节约能源消耗,并且进一步提高耐磨性,发展了高锰钢铸件的余热淬火工艺,即当铸件在铸型中凝固冷却至1050~1100℃时,立即出型淬入水中。这一工艺可降低热处理费用,缩短生产周期,铸件耐磨性提高。耐磨泵管的中锰钢是在 Mn13基础上适当降低含锰量,并且加入一定含量的铬降低奥氏体稳定性所获得的一种新型耐磨材料。国内研制的中锰钢有13Mn7、10Mn7Cr2等系列。中锰钢耐磨性有较大提高,但冲击韧度有所降低,加工硬化速率比高锰钢高得多。经研究表明,在耐磨泵管的中锰钢中加入适量的钨水韧处理后,中锰 钢冲击韧度提高40%,抗拉强度提高10%,耐磨性提高40%,铸态中锰钢的耐磨性提高40%。