Status badań metalowych materiałów odpornych na zużycie (一)
Metalowe materiały odporne na zużycie mają zarówno tworzywa sztuczne, jak i materiały kruche. Obecnie istnieją następujące rodzaje szeroko stosowanych materiałów.
(1) Austenityczna stal manganowa odporna na zużycie Austenityczna stal manganowa znana jest z wysokiej ciągliwości i łatwego hartowania. Obecnie austenityczna stal manganowa nadal składa się głównie z serii Mnl3, a jej skład chemiczny wynosi:=1.0 procent ~ 1,4 procent,=11 procent ~ 14 procent. Po 1000 ~ 1050 procentach hartowania wodą 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, okrągła płyta okładzinowa kruszarki, duża i średnia płyta okładzinowa kruszarki, duża głowica młotkowa kruszarki młotkowej, oraz duża i średnia płyta okładzinowa młyna kulowego mokrego). 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 używana jako uniwersalny materiał odporny na zużycie. Jednak w praktyce produkcyjnej stwierdzono, że stal wysokomanganowa była odporna na zużycie tylko w warunkach dużego uderzenia, dużych naprężeń i twardego ściera, a jej granica plastyczności była niska i łatwo ulegała odkształceniom.
W ostatnich latach postęp techniczny austenitycznej stali manganowej przejawia się głównie w ścisłej kontroli zawartości Si i P, które wpływają na parametry procesu produkcyjnego, a zwłaszcza ograniczenie zawartości P; Ponadto, w celu zmniejszenia wtrąceń żużla, kryształów kolumnowych i zjawiska gruboziarnistości ziaren, 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 oraz rozwiązaniu problemu, jaki stal manganowa może być kruchy, gdy jest używany w niskiej temperaturze. Jednak odporność na zużycie i wydajność kosztowa ultra-wysokiej stali manganowej w warunkach zużycia ściernego przy dużym obciążeniu udarowym, brak Mn, C i Mn / C związany z / 6, zwłaszcza niska trwałość przy niskim zużyciu naprężeniowym i inne kluczowe kwestie wymagają jeszcze dogłębnych badań i praktycznej weryfikacji szerokiego zastosowania w różnych warunkach pracy.
(2) Rozwój odpornego na zużycie żeliwa białego 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 były produkowane masowo i stosowane w Stanach Zjednoczonych, Japonii i naszym kraju. Odporne na ścieranie żeliwo średniochromowo-krzemowe i niskochromowe żeliwo odporne na ścieranie, nadające się do stosowania w stanie surowym, jest badane w naszym kraju w żeliwie wysokochromowym, które było stosowane masowo i przemysłowo.
Mikrostruktura żeliwa wysokochromowego po zakrzepnięciu to węglik i faza typu (Fe, Cr)C. Gdy osnowa jest całkowicie martenzytyczna, odporność na zużycie tego stopu jest najlepsza. Jeśli w osnowie występuje austenit szczątkowy, zwykle wymagana jest obróbka cieplna. W porównaniu ze zwykłym białym żeliwem El, żeliwo białe o niskiej zawartości chromu ma lepszą stabilność węglika. 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. Przy erozji kątowej jego odporność na zużycie jest gorsza niż stali 20.
