Badania Metalowych Materiałów Odpornych na Ścieranie (I)
Metalowe materiały odporne na zużycie mają zarówno tworzywa sztuczne, jak i kruche twarde materiały, które są szeroko stosowane w następujący sposób.
(1) Austenityczna stal manganowa odporna na zużycie Austenityczna stal manganowa znana jest z wysokiej ciągliwości i łatwego hartowania. W austenitycznej stali manganowej produkowanej i stosowanej wewnątrz i na zewnątrz nadal dominuje seria Mnl3, a jej skład chemiczny wynosi: =1.{4}} procent ~ 1,4 procent , =11 procent ~ 14 procent . Po hartowaniu wodnym o 1000 ~ 1050 procent można uzyskać pojedynczą strukturę austenityczną. Jak dotąd austenityczna stal manganowa jest nadal stosowana głównie w warunkach zużycia ściernego o dużym obciążeniu udarowym (takich jak walcowana ściana zaprawy i złamana ściana kruszarki stożkowej, płyta okładzinowa kruszarki obrotowej, płyta okładzinowa kruszarki dużej i średniej wielkości, głowica młotka kruszarki młotkowej , oraz płyty okładzinowej dużego i średniego mokrego młyna kulowego). Japonia i inne kraje preferują stal trudnościeralną Mnl3Cr2 o wyższej granicy plastyczności i odporności na zużycie. W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych XX wieku stal wysokomanganowa była prawie stosowana jako uniwersalny materiał odporny na zużycie, jednak w praktyce produkcyjnej stwierdzono, że dopiero w warunkach dużego udaru, dużych naprężeń i twardej ścieralności stal wysokomanganowa była odporna na zużycie , a jego granica plastyczności była niska i łatwa do odkształcenia.
Postęp techniczny austenitycznej stali manganowej przejawia się głównie w ścisłej kontroli zawartości Si i P, które mają wpływ na parametry procesu produkcyjnego, a zwłaszcza ograniczenie zawartości P; Ponadto, w celu zmniejszenia wtrąceń żużla, kolumnowego kryształu i gruboziarnistości, V, NI, RE i inne pierwiastki śladowe są często dodawane do stali o wysokiej zawartości manganu. Mnl7(Mnl8) i Mn25, zwane stalami ultramanganowymi, sprzyjają rozwiązaniu problemu łatwego pojawiania się węglików we wnętrzu stali manganowej o grubych i dużych przekrojach po obróbce płynnej i zmniejszeniu ciągliwości. Sprzyjają także rozwiązaniu problemu kruchości stali manganowej przy jej eksploatacji w niskich temperaturach. Jednak odporność na zużycie i wydajność kosztowa ultrawysokiej stali manganowej w warunkach zużycia ściernego przy dużych obciążeniach udarowych, wybór Mn, C i Mn/C związany z brakiem /6, zwłaszcza niska trwałość przy niskim zużyciu naprężeniowym i inne kluczowe kwestie wymagają dalszych badań oraz praktycznej weryfikacji szerokiego zastosowania w różnych warunkach pracy.
(2) Rozwój odpornego na zużycie żeliwa chromowego za granicą dzieli się na trzy etapy: zwykłe żeliwo białe, żeliwo twarde niklowane i żeliwo białe o wysokiej zawartości chromu. Żeliwo białe chromowe jest nadal głównym nurtem żeliwa odpornego na zużycie w kraju i za granicą. Serie Crl5, Cr20, Cr26 żeliwa odpornego na zużycie o wysokiej zawartości chromu są produkowane masowo i stosowane w Ameryce, Japonii i naszym kraju. Odporne na ścieranie żeliwo średniochromowo-krzemowe i trudno ścieralne żeliwo niskochromowe nadające się do zastosowań odlewniczych są badane w naszym kraju w oparciu o żeliwo wysokochromowe, które znalazło zastosowanie w produkcji seryjnej i przemysłowej.
Mikrostruktura żeliwa wysokochromowego po zakrzepnięciu to (Fe, Cr) węglik typu C i faza. Gdy osnowa jest całkowicie martenzytyczna, odporność na zużycie tego stopu jest najlepsza. Jeśli w osnowie występuje austenit szczątkowy, zwykle wymagana jest obróbka cieplna. Stabilność węglika w żeliwie białym o niskiej zawartości chromu jest lepsza niż w zwykłym żeliwie białym El. W badaniach chromowego żeliwa białego często uważa się, że im twardsze, tym bardziej odporne na zużycie. W rzeczywistości ślepe dążenie do twardości niekoniecznie może osiągnąć idealny efekt, ale znacznie zwiększy koszty, powodując marnotrawstwo. Testy wykazały, że żeliwo o wysokiej zawartości chromu zbliża się do 90. W przypadku zużycia erozyjnego kątowego jego odporność na zużycie jest gorsza niż w przypadku stali 20.
