【摘 要】
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本文通过变质系列锰钢的耐磨性与磨损冲击功、磨面硬度、磨面组织和磨损机制之间关系的研究得到如下结果：奥氏体锰钢存在一个“最佳磨面硬度范围”和“适配冲击功范围”,在此两个范围内,材料具有高的耐磨性;提出了根据工况“优化制材,合理选材,恰当用材”的基本依据;系统总结了提高奥氏体锰钢的耐磨性的强韧化途径和方法,在低冲击功下应以强化为主,在高冲击功下应以韧化为主,在中等冲击功下应强化和韧化并重;以此为指导进
【机 构】
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山东大学 材料科学与工程学院,山东济南 250061
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本文通过变质系列锰钢的耐磨性与磨损冲击功、磨面硬度、磨面组织和磨损机制之间关系的研究得到如下结果：奥氏体锰钢存在一个“最佳磨面硬度范围”和“适配冲击功范围”,在此两个范围内,材料具有高的耐磨性;提出了根据工况“优化制材,合理选材,恰当用材”的基本依据;系统总结了提高奥氏体锰钢的耐磨性的强韧化途径和方法,在低冲击功下应以强化为主,在高冲击功下应以韧化为主,在中等冲击功下应强化和韧化并重;以此为指导进行工业应用运行试验,获得了良好的使用效果和经济效益。
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通过合理的热处理设备配置和热处理工艺优化,不仅可以提高传统铸造磨球的表面硬度、加深硬化层、改善显微组织,充分发挥耐磨材料的最大潜能,有效减少或避免淬火裂纹,同时可以收到节能、减排、安全生产等一系列综合效果,因而是全面提升我国铸造磨球生产水平及其质量水平的重要途径之一。
对硼含量低于2.5％和碳含量低于0.5％高硼铸钢在不同温度下进行淬火,研究了不同淬火状态下高硼铸钢的抗三体静载磨料磨损能力,并与正火高铬铸铁进行了对比试验。研究结果显示,高硼铸钢具有优异的耐磨性,其抗磨性能达到甚至超过了高铬铸铁的水平。最后分析了高硼铸钢具有良好耐磨性的原因。
设计了系列无碳化物贝氏体耐磨铸钢。正火热处理无碳化物耐磨铸钢的组织由贝氏体铁素体和奥氏体组成,属于非典型贝氏体组织或无碳化物贝氏体或奥氏体-贝氏体复相组织,淬火热处理组织由马氏体和残余奥氏体组成,属于马氏体-奥氏体复相组织。结果表明：无碳化物贝氏体耐磨铸钢正火或淬火后低温回火,材料具有高的强度,高的韧性,高的耐磨性,低碳无碳化物贝氏体耐磨钢具有良好的焊接性能。本文介绍了无碳化物贝氏体钢耐磨材料组织
本文采用低碳设计,对比不同成分和冷却工艺对低碳低合金耐磨钢组织和性能的影响。实验结果表明,采用多元合金化结合控轧控冷工艺,保证低碳条件下低合金耐磨钢具有优良的综合性能。轧后直接淬火得到板条马氏体+贝氏体+残余奥氏薄膜的复相组织,轧后控冷得到粒状贝氏体组织。二体磨粒磨损条件下,低碳低合金耐磨钢的磨损机制为显微切削型,板条马氏体+贝氏体组织的耐磨性优于粒状贝氏体组织。
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