Nghiên cứu Vật liệu chịu mài mòn kim loại (I)
Vật liệu chống mài mòn kim loại có cả vật liệu dẻo và vật liệu cứng giòn, được sử dụng rộng rãi như sau.
(1) Thép mangan Austenitic chịu mài mòn Thép mangan Austenitic được biết đến với độ dẻo dai cao và dễ làm cứng. Thép mangan austenit được sản xuất và ứng dụng trong và ngoài vẫn chủ yếu là dòng Mnl3, và thành phần hóa học của nó là: =1.0 phần trăm ~ 1,4 phần trăm, =11 phần trăm ~ 14 phần trăm. Sau khi xử lý làm cứng nước 1000 ~ 1050 phần trăm, có thể thu được một cấu trúc austenit duy nhất. Cho đến nay, thép mangan austenit vẫn chủ yếu được sử dụng trong điều kiện mài mòn tải trọng tác động lớn (như tường vữa cán và tường vỡ của máy nghiền côn, tấm lót của máy nghiền quay, tấm lót của máy nghiền cỡ lớn và vừa, đầu búa của máy nghiền búa , và tấm lót của máy nghiền bi ướt cỡ lớn và vừa). Nhật Bản và các nước khác ưa chuộng thép chịu mài mòn Mnl3Cr2 với cường độ năng suất và khả năng chống mài mòn cao hơn. Trong những năm 1950 và 1960, thép mangan cao hầu như được sử dụng làm vật liệu chống mài mòn phổ biến, nhưng trong thực tế sản xuất, người ta thấy rằng chỉ trong điều kiện chịu tác động lớn, ứng suất cao và mài mòn cứng, thép mangan cao mới có khả năng chống mài mòn. , và cường độ năng suất của nó thấp và dễ biến dạng.
Tiến bộ kỹ thuật của thép austenit mangan chủ yếu thể hiện ở việc kiểm soát chặt chẽ hàm lượng Si, P có ảnh hưởng đến hiệu suất trong quá trình sản xuất, đặc biệt là việc hạn chế hàm lượng P; Ngoài ra, để giảm sự bao gồm xỉ, tinh thể cột và độ thô của hạt, V, NI, RE và các nguyên tố vi lượng khác thường được thêm vào thép mangan cao. Mnl7(Mnl8) và Mn25, được gọi là thép mangan cực cao, có lợi cho việc giải quyết vấn đề cacbua dễ xuất hiện bên trong thép mangan tiết diện dày và lớn sau khi xử lý độ bền lỏng và giảm độ bền. Chúng cũng có lợi cho việc giải quyết vấn đề thép mangan có thể bị giòn khi sử dụng ở nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, khả năng chống mài mòn và hiệu suất chi phí của thép mangan cực cao trong điều kiện mài mòn chịu mài mòn dưới tải trọng tác động lớn, việc lựa chọn Mn, C và Mn/C liên quan đến việc thiếu /6, đặc biệt là tuổi thọ thấp khi mài mòn ứng suất thấp và các vấn đề then chốt khác cần được tiếp tục nghiên cứu, kiểm chứng qua thực tiễn để ứng dụng rộng rãi trong các điều kiện làm việc khác nhau.
(2) Quá trình phát triển gang trắng crom chịu mài mòn ở nước ngoài được chia thành ba giai đoạn: gang trắng thông thường, gang cứng niken và gang trắng crom cao. Gang trắng crom vẫn là dòng chính của gang chịu mài mòn trong và ngoài nước. Các dòng gang chịu mài mòn crom cao Crl5, Cr20, Cr26 được sản xuất hàng loạt và ứng dụng ở Mỹ, Nhật Bản và nước ta. Gang chịu mài mòn silic silic trung bình và gang chịu mài mòn crôm thấp thích hợp cho ứng dụng đúc được nghiên cứu ở nước ta trên cơ sở gang có hàm lượng crom cao đã được sản xuất hàng loạt và ứng dụng công nghiệp.
Cấu trúc vi mô của gang có hàm lượng crom cao sau khi hóa rắn là (Fe, Cr) cacbua loại C và pha. Khi ma trận là tất cả martensite, khả năng chống mài mòn của hợp kim này là tốt nhất. Nếu có austenit dư trong ma trận, thì thường phải xử lý nhiệt. Độ ổn định của cacbua trong gang trắng hợp kim crôm thấp tốt hơn so với gang trắng El thông thường. Trong nghiên cứu về gang trắng crom, người ta thường cho rằng càng cứng thì khả năng chống mài mòn càng cao. Trên thực tế, việc theo đuổi độ cứng một cách mù quáng không nhất thiết có thể đạt được hiệu quả lý tưởng mà sẽ làm tăng đáng kể chi phí, dẫn đến lãng phí. Các thử nghiệm đã chỉ ra rằng gang có hàm lượng crôm cao gần bằng 90. Khi bị mài mòn Góc, khả năng chống mài mòn của nó kém hơn so với thép 20.
