高鉻抗磨鑄鐵的特性及應(yīng)用
2022-11-13 16:57:49
含鉻量為12。30%,含碳量為2.4。3.6%的高鉻鑄鐵,通過高合金化和熱處理手段可得到馬氏體或奧氏體或二者混合型的基體以及鉻的特殊碳化物。這種特殊碳化物為呈六角晶系的Me,C,,其硬度高達(dá)HVl200。1600,遠(yuǎn)高于滲碳體型碳化物和常見的礦物磨檢的硬度。這類碳化物的存在是高鉻鑄鐵獲得高抗磨性的主要原因、此外,高鉻鑄鐵中的共晶結(jié)構(gòu)與一般鑄鐵中的萊氏體不同。一般鑄鐵中的萊氏體呈連續(xù)網(wǎng)狀,而合高鉻的共晶碳化物呈斷開的塊、條狀態(tài)。相當(dāng)于在基體上鑲嵌入高硬度的顆粒。因此,不僅抗磨性好,而且大大削弱了高硬度相的脆化作用,相對(duì)而言有較好的韌性。
高鉻鑄鐵中的高硬度馬氏體基體,強(qiáng)有力地支承碳化物顆粒,避免工作過程中碳化物從磨損表面脫落,保證了材料的高抗磨性。因此高鉻鑄鐵作為高抗磨材料已有效地應(yīng)用于破碎、研磨、物料輸送等機(jī)械和冶金設(shè)備。尤其在磨料磨損和沖擊磨損的機(jī)件(如:破碎機(jī)滾筒、料倉襯板、高爐料鐘、料斗、運(yùn)煤槽襯板、磨煤機(jī)輥套、軋輥、渣漿泵過流部件等)方 面應(yīng)用更為廣泛。
通過分析襯板在正常的工況條件下的磨損機(jī)理及材料相應(yīng)的特性,確定襯板合理的組織和化學(xué)成分,研制中碳低合金耐磨鋼ZG40Cr2SiMnMoV,機(jī)械性能:σb≥1 200 MPa, HRC≥50, αK≥18 J/cm2.試制后測(cè)定工藝性,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,制訂各工序的操作要點(diǎn)和工藝參數(shù),正式投產(chǎn),產(chǎn)品符合設(shè)計(jì)要求,使用壽命為高錳鋼襯板的2~3倍,成本持平,是高錳鋼理想的替代材料.
鑄造后水韌,就是和用水淬火一樣的過程,溫度1100攝氏度,獲得過飽和的單相奧氏體,因?yàn)樗膴W氏體能在常溫下存在,組織硬度,強(qiáng)度不高,但表面在受到強(qiáng)烈的擠壓和摩擦后發(fā)生強(qiáng)烈的加工硬化,相變成馬氏體并析出碳化物,獲得高的耐磨性,而心部還是高抗沖擊的奧氏體.表面的硬化層磨損后,露出的心部又產(chǎn)生加工硬化.,水韌后就不再熱處理了.否則在加熱到250時(shí)會(huì)變脆