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淺述耐磨鑄鋼的相關(guān)知識

返回列表 來源:無錫市鑄造廠 瀏覽:- 發(fā)布日期:2019-02-20 13:05:41【
耐磨鑄鋼是一種抵抗磨料磨損的鋼。這種鋼材還沒有成為一種獨立的鋼種,是鑄造合金的一種,用于用鑄鋼制作的零件,分為鑄造碳鋼件、鑄造低合金鋼和鑄造特種鋼3類。
 
一.耐磨鑄鋼消失模鑄滲工藝過程
 
消失模鑄滲工藝過程為:用聚苯乙烯(EPS)泡沫塑料制備試樣模型(模型尺寸為20mm30mm100mm),將配好的耐磨涂料均勻涂于模型表面,耐磨涂層厚度為6mm,<Ahref="http://m.ip928.com/"201087160800.html?20108xxnewsHtmlwww.edry.cnhttp:_xhe_href="http://m.ip928.com/">干燥后將涂有耐磨涂料的模型與澆注系統(tǒng)組合,涂耐火涂料并干燥,埋入干砂中震實,在真空狀態(tài)下澆注鋼水。澆注時EPS模型在高溫下分解氣化,產(chǎn)物在負(fù)壓作用下逸出,而鋼水與模型表面的耐磨涂料層產(chǎn)生熱作用,相互擴散,滲透,隨著鋼水的冷卻凝固,形成表面復(fù)合材料鑄鋼。


 
二.耐磨鑄鋼鑄滲涂料及鑄滲層
 
2.1鑄滲用耐磨涂料的試驗方法
 
耐磨涂料的主要組成有WC陶瓷顆粒,鉻鐵,EPS顆粒,添加劑,粘結(jié)劑。鑄滲后WC作為硬質(zhì)顆粒均勻分布于滲層中可提高表面耐磨性;鉻鐵(60%的Cr,粒度為0.074mm)溶于滲層中具有固溶強化作用;EPS采用預(yù)發(fā)過的粒度為0.84mm的顆粒,在鑄滲過程中氣化,可提供鑄滲通道,利于鑄滲;添加劑為自配合金劑,可細(xì)化組織;粘結(jié)劑為12%的聚乙烯醇溶液,將耐磨涂料中各種固體組分粘結(jié)在一起。
 
取固體粉末攪拌均勻,然后加入體積分?jǐn)?shù)為35%的聚乙烯醇溶液粘結(jié)劑,并充分混合成膏狀涂料。用平刀將涂料涂抹在試樣模型上,涂料層厚度為6mm,放置于干燥室內(nèi)干燥后組模,等待進行消失模鑄滲。
 
WC的粒度如果太小,鑄滲時與鋼水作用而熔化消失,太大時影響工件表面粗糙度,且對鋼水的激冷作用大,不易熔合,故選取0.16mm,0.21mm,0.34mm3種粒度的WC進行試驗。WC的含量要充足,選取45%,55%,65%進行試驗。鉻鐵的加入量太少時固溶強化效果差,但加入量過大,易在滲層中形成偏析,因此選取鉻鐵含量為0,5%,8%.為研究WC粒度,WC含量,鉻鐵含量對滲層的影響,采用表1的配方進行對比試驗。
 
2.2鑄滲層組織,性能測試
 
采用BM4XC型金相顯微鏡觀察滲層斷面的組織;采用HB150A型布氏硬度計測試滲層的硬度,鋼球直徑為10mm,載荷為30kN,測試位置為滲層表面;在ML100磨粒磨損試驗機上測試滲層的耐磨性,磨盤采用360號SiC砂紙,工作載荷為18N,磨盤轉(zhuǎn)速為60r/min,試樣進給量為4mm/r,進給循環(huán)為20次,磨損試樣的規(guī)格為6mm25mm.
 
我國的物料破碎·粉磨設(shè)備多年來一直采用高錳鋼。對不同工況條件下各種易損件進行磨損失效分析表明,高錳鋼韌性極高,在高沖擊負(fù)荷的條件下可產(chǎn)生加工硬化,從而表現(xiàn)出優(yōu)良的耐磨性。但是其屈服強度低,使用中易產(chǎn)生塑性變形·拱凸等,且硬度低,在沖擊負(fù)荷不足夠大的情況下,耐磨性很差。
 
因此在普通高錳鋼基礎(chǔ)上發(fā)展了合金高錳鋼·中錳鋼及超高錳合金鋼,在普通高錳鋼中加入鉻·鉬·釩·鈦·稀土·鈮·硼等元素而構(gòu)成合金高錳鋼,使屈服強度由635MPa提高到740MPa,用在大型磨機隔倉板上,箅孔不變形,磨損均勻,用于50kg一下中小型錘頭·顎式破碎機鄂板等,使用壽命均有所提高,針對中小型沖擊力工況條件,開發(fā)了中錳鋼,用于中小型磨機襯板,比普通高錳鋼提高壽命50%--80%。

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