Дослідження металевих зносостійких матеріалів (I)
Металеві зносостійкі матеріали мають як пластичні матеріали, так і крихкі тверді матеріали, які широко використовуються наступним чином.
(1) Аустенітна зносостійка марганцева сталь Аустенітна марганцева сталь відома своєю високою міцністю та легкістю загартування. В аустенітній марганцевій сталі, яка виготовляється та застосовується всередині та зовні, досі переважає серія Mnl3, а її хімічний склад становить: =1.0 відсоток ~ 1,4 відсотка, =11 відсоток ~ 14 відсотків. Після 1000-1050-відсоткової обробки водою можна отримати єдину аустенітну структуру. Поки що аустенітна марганцева сталь все ще в основному використовується в умовах сильного ударного навантаження, абразивного зносу (таких як стінка прокатного розчину та зламана стінка конусної дробарки, футерівка роторної дробарки, футерівка плити великої та середньої дробарки, молоткова головка дробарки , і футерівка великого та середнього мокрого шахтного кульового млина). Японія та інші країни віддають перевагу зносостійкій сталі Mnl3Cr2 з більшою межею текучості та зносостійкістю. У 1950-х і 1960-х роках сталь з високим вмістом марганцю майже використовувалася як універсальний зносостійкий матеріал, але у виробничій практиці виявилося, що лише за умови сильного удару, високого навантаження та жорсткого абразиву сталь з високим вмістом марганцю була зносостійкою. , і його межа текучості була низькою і легко деформувалася.
Технічний прогрес аустенітної марганцевої сталі в основному проявляється в суворому контролі вмісту Si та P, що впливає на продуктивність у виробничому процесі, особливо обмеження вмісту P; Крім того, щоб зменшити включення шлаку, стовпчастий кристал і крупність зерна, V, NI, RE та інші мікроелементи часто додають до сталі з високим вмістом марганцю. Mnl7(Mnl8) і Mn25, відомі як сталь з надвисоким вмістом марганцю, сприяють вирішенню проблеми легкого появи карбідів усередині марганцевої сталі товстого та великого профілю після обробки рідиною для підвищення в’язкості та зниження в’язкості. Вони також сприяють вирішенню проблеми того, що марганцева сталь може бути крихкою під час використання при низькій температурі. Проте зносостійкість і економічні показники сталі з надвисоким вмістом марганцю в умовах абразивного зношування під великими ударними навантаженнями, вибір Mn, C і Mn/C пов’язаний з відсутністю /6, особливо низький термін служби при низькому зношуванні під напругою та інші ключові питання потребують подальшого вивчення та перевірки на практиці широкого застосування в різних умовах праці.
(2) Розробка зносостійкого хромистого білого чавуну за кордоном поділяється на три етапи: звичайний білий чавун, нікелевий твердий чавун і білий чавун з високим вмістом хрому. Хромований білий чавун все ще є основним напрямком зносостійкого чавуну в країні та за кордоном. Серії Crl5, Cr20, Cr26 з високохромистого зносостійкого чавуну масово виробляються та застосовуються в Америці, Японії та нашій країні. Зносостійкий чавун із середнім вмістом хрому кремнію та зносостійкий чавун із низьким вмістом хрому, придатний для лиття, досліджуються в нашій країні на основі чавуну з високим вмістом хрому, який масово виробляється та промислово застосовується.
Мікроструктура чавуну з високим вмістом хрому після затвердіння являє собою (Fe, Cr) карбід і фазу С-типу. Коли матриця повністю мартенситна, зносостійкість цього сплаву найкраща. Якщо в матриці є залишковий аустеніт, зазвичай потрібна термообробка. Стабільність карбіду в білому чавуні з низьким вмістом хрому краща, ніж у звичайному білому чавуні El. При дослідженні хромистого білого чавуну часто вважають, що чим твердіший, тим більш стійкий до зношування. Насправді, сліпа гонитва за твердістю не обов’язково може досягти ідеального ефекту, але значно збільшить вартість, що призведе до відходів. Випробування показали, що чавун з високим вмістом хрому близький до 90. Під час кутового ерозійного зносу його зносостійкість гірша, ніж у сталі 20.
