Исследования износостойких материалов в настоящее время сталкиваются с эпохой жесткой конкуренции, но в то же время они имеют прекрасную и широкую перспективу. Поскольку в промышленности наблюдается износ, чем более развита отрасль, тем больше износостойких материалов. Считается, что после тяжелой работы износостойкие материалы и технология износа обязательно достигнут нового прогресса. С непрерывным развитием индустриализации китайские износостойкие металлические материалы прошли три этапа: первое поколение износостойких материалов - сталь с высоким содержанием марганца. Преимущества: отличная ударная вязкость, упрочнение при сильных ударах, недостатки: склонность к пластической деформации, не износостойкость. Второе поколение износостойких материалов - никелевый твердый чугун. Преимущества: высокая твердость, хорошая износостойкость, недостатки: высокое содержание карбида, высокая хрупкость, большое количество добавленного никеля из редких металлов, высокая стоимость производства, небольшой диапазон применения. Третье поколение износостойких материалов - высокохромистый чугун и различные легированные стали. Высокая прочность, низкая стоимость и хорошая износостойкость делают все виды легированных сталей быстро развивающимися. Ниже мы разложим и проанализируем роль различных химических компонентов в износостойком материале:

Марганец: является элементом, который образует аустенит, а также воздействует на образование карбидов. Избыток марганца будет вызывать аустенит в структуре, а структура аустенита не подходит для измельчения, поскольку аустенитные мелющие шары При сухом и мокром измельчении возникает большое количество дробления и отслаивания, но поскольку при раскислении и десульфурации используется марганец, содержание марганца не может быть слишком высоким в шарике износа.

Углерод: износостойкость отливок из высокомарганцевых сталей не выше содержания углерода, тем выше износостойкость, но существует предельное значение. Когда содержание углерода составляет> 1,4%, карбидов в литом состоянии много, и карбиды не могут полностью раствориться в процессе водостойкой обработки. В аустените твердый раствор зазора также насыщен, что не только хорошо для износостойкости, но также снижает прочность и ударную вязкость материала и легко разрушается во время эксплуатации.

Кремний: высокое содержание кремния, снижение растворимости углерода в аустените, увеличение осаждения карбидов на границе зерен и гипертрофия после жесткой обработки водой, оставляющая большую микроскопическую пористость на границе зерен, но для полного устранения Содержание кремния в стали контролируется на уровне 0,4-0,6%, а содержание кремния составляет> 0,8%, что не оказывает очевидного влияния на свойства стали с высоким содержанием марганца.

Марганец: сталь с высоким содержанием марганца имеет высокое содержание марганца, а микроструктура стали в виде отливки представляет собой аустенит и карбид, который нагревают и гасят при температуре 1000 градусов Цельсия (обычно это называется обработкой, ужесточающей воду). Большинство карбидов растворены в аустените в твердом состоянии, а микроструктура стали состоит из однофазного аустенита или аустенита плюс небольшое количество карбида.

Сера: из-за высокого содержания марганца в стали, большое количество MnS может генерироваться и выгружаться из шлака. Поскольку он плавится в щелочном шлаке, содержание серы можно плавно снизить до 0,03% или менее. Такое низкое содержание серы не оказывает существенного влияния на прочность, ударную вязкость и износостойкость стали.

Фосфор: Фосфор редко растворяется в одной стали. Он часто присутствует в форме Fe2p и Fe3P на границе зерен, что значительно снижает прочность, ударную вязкость и износостойкость стали. Высокое содержание углерода усугубляет выпадение фосфора в форме эвтектических кристаллов. В мире. Для обеспечения производительности следует соблюдать следующие отношения: C% = 11,27-2,761 × P%. Содержание фосфора следует контролировать при производстве ≤0,08%: важные, сложные, толстостенные детали ≤0,07%.

Хром: хром является карбидообразующим элементом. В дополнение к соединению углерода и карбида в углерод, остаток растворяется в матрице, тем самым увеличивая электродный потенциал подложки и выгодный против коррозии. Если содержание небольшое, может появиться карбид типа M3C, что снижает твердость и ударную вязкость. Если содержание большое, количество карбидов значительно увеличивается во время кристаллизации, и ударная вязкость заметно снижается. В то же время твердость матрицы снижается из-за уменьшения содержания углерода в матрице и снижается износостойкость. Однако некоторые производители решили эту проблему с помощью специальных процессов производства и обработки, при которых максимальное содержание хрома может достигать 30%.

Ванадий (титан): эти два элемента естественным образом вводятся в чугун. В случае микроэлементов они могут образовывать карбонитриды с высокой твердостью и диспергироваться в матрице, что способствует улучшению микротвердости и износостойкости матрицы. В то же время это также выгодно для измельчения зерна.

Никель (медь): никель (медь) является аустенитообразующим элементом, который добавляет аустенит в структуру. Основная роль добавления никеля в шарик для помола троостита состоит в том, чтобы увеличить потенциал базового электрода и улучшить коррозионную стойкость, но это неэкономично и следовое количество действует.

Молибден. Основная роль молибдена состоит в том, чтобы очищать матрицу, очищать карбиды, увеличивать электродный потенциал матрицы и улучшать коррозионную стойкость. Из-за высокой цены это не экономично. В условиях литья металла небольшое количество может использоваться, чтобы играть значительную роль, и оно используется для износостойких стальных шариков с особыми требованиями.

Как вы подходите так много химических элементов, чтобы получить лучшую износостойкость? Это первый принцип оптимизации износостойких материалов, необходимо сделать разумный выбор в соответствии с различными условиями работы различных износостойких материалов. Прежде всего, необходимо правильно проанализировать условия работы заготовки и механизм ее износа, а также понять показатели эффективности различных износостойких материалов, чтобы добиться наилучшего эффекта при наилучших условиях работы, которые могут снизить износ, снизить потребление энергии и сэкономить энергию. , чтобы продлить срок службы, имеет прямое значение.