Έρευνα για μεταλλικά υλικά ανθεκτικά στη φθορά (I)
Τα μεταλλικά ανθεκτικά στη φθορά υλικά έχουν τόσο πλαστικά όσο και εύθραυστα σκληρά υλικά, τα οποία χρησιμοποιούνται ευρέως ως εξής.
(1) Ο ωστενιτικός χάλυβας μαγγανίου ανθεκτικός στη φθορά Ο ωστενιτικός χάλυβας μαγγανίου είναι γνωστός για την υψηλή σκληρότητά του και την εύκολη σκλήρυνση. Ο ωστενιτικός χάλυβας μαγγανίου που παράγεται και εφαρμόζεται μέσα και έξω εξακολουθεί να κυριαρχείται από τη σειρά Mnl3 και η χημική του σύσταση είναι: =1.0 τοις εκατό ~ 1,4 τοις εκατό , =11 τοις εκατό ~ 14 τοις εκατό . Μετά από επεξεργασία σκλήρυνσης νερού 1000 ~ 1050 τοις εκατό, μπορεί να ληφθεί μια ενιαία ωστενιτική δομή. Μέχρι στιγμής, ο χάλυβας ωστενιτικού μαγγανίου εξακολουθεί να χρησιμοποιείται κυρίως υπό συνθήκες φθοράς λειαντικής φθοράς μεγάλου φορτίου κρούσης (όπως τοίχωμα έλασης κονιάματος και σπασμένο τοίχωμα θραυστήρα κώνου, πλάκα επένδυσης περιστροφικού θραυστήρα, πλάκα επένδυσης μεγάλου και μεσαίου μεγέθους θραυστήρα, κεφαλή σφυριού θραυστήρα με σφύρα , και πλάκα επένδυσης μεγάλου και μεσαίου μεγέθους μύλου υγρού ορυχείου). Η Ιαπωνία και άλλες χώρες προτιμούν Mnl3Cr2 ανθεκτικό στη φθορά χάλυβα με υψηλότερη αντοχή διαρροής και αντοχή στη φθορά. Στις δεκαετίες του 1950 και του 1960, ο χάλυβας με υψηλή περιεκτικότητα σε μαγγάνιο χρησιμοποιήθηκε σχεδόν ως ένα γενικό υλικό ανθεκτικό στη φθορά, αλλά στην παραγωγική πρακτική, διαπιστώθηκε ότι μόνο υπό συνθήκες μεγάλης πρόσκρουσης, υψηλής τάσης και σκληρού λειαντικού, ο χάλυβας υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο ήταν ανθεκτικός στη φθορά. , και η αντοχή διαρροής του ήταν χαμηλή και εύκολη στην παραμόρφωση.
Η τεχνική πρόοδος του ωστενιτικού χάλυβα μαγγανίου εκδηλώνεται κυρίως στον αυστηρό έλεγχο της περιεκτικότητας σε Si και P που επηρεάζουν την απόδοση στην παραγωγική διαδικασία, ιδιαίτερα τον περιορισμό της περιεκτικότητας σε P. Επιπλέον, προκειμένου να μειωθεί η συμπερίληψη της σκωρίας, η χονδρότητα των στηλών κρυστάλλων και κόκκων, V, NI, RE και άλλα ιχνοστοιχεία προστίθενται συχνά σε χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Τα Mnl7(Mnl8) και Mn25, γνωστά ως χάλυβας εξαιρετικά υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο, συμβάλλουν στην επίλυση του προβλήματος ότι τα καρβίδια είναι εύκολο να εμφανιστούν στο εσωτερικό του χάλυβα μαγγανίου παχύρρευστου και μεγάλου τμήματος μετά από επεξεργασία σκληρότητας υγρού και μείωση της σκληρότητας. Συμβάλλουν επίσης στην επίλυση του προβλήματος ότι ο χάλυβας μαγγανίου μπορεί να είναι εύθραυστος όταν χρησιμοποιείται σε χαμηλή θερμοκρασία. Ωστόσο, η αντοχή στη φθορά και η απόδοση κόστους του χάλυβα εξαιρετικά υψηλού μαγγανίου υπό συνθήκες λειαντικής φθοράς κάτω από μεγάλα φορτία κρούσης, η επιλογή Mn, C και Mn/C σχετίζεται με την έλλειψη /6, ειδικά τη χαμηλή διάρκεια ζωής υπό χαμηλή φθορά καταπόνησης και άλλα βασικά ζητήματα πρέπει να μελετηθούν περαιτέρω, και η πρακτική επαλήθευση της ευρείας εφαρμογής υπό διαφορετικές συνθήκες εργασίας.
(2) Η ανάπτυξη ανθεκτικού στη φθορά λευκού χυτοσιδήρου από χρώμιο στο εξωτερικό χωρίζεται σε τρία στάδια: συνηθισμένος λευκός χυτοσίδηρος, σκληρός χυτοσίδηρος νικελίου και λευκός χυτοσίδηρος υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο. Ο λευκός χυτοσίδηρος από χρώμιο εξακολουθεί να είναι το κύριο ρεύμα του χυτοσιδήρου ανθεκτικού στη φθορά στο εσωτερικό και στο εξωτερικό. Οι σειρές Crl5, Cr20, Cr26 από χυτοσίδηρο υψηλής αντοχής σε χρώμιο παράγονται μαζικά και εφαρμόζονται στην Αμερική, την Ιαπωνία και τη χώρα μας. Ο ανθεκτικός στη φθορά χυτοσίδηρος πυριτίου μεσαίου χρωμίου και ο ανθεκτικός στη φθορά χυτοσίδηρος χαμηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο κατάλληλος για χύτευση μελετώνται στη χώρα μας με βάση τον χυτοσίδηρο υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο, ο οποίος έχει παραχθεί μαζικά και βιομηχανικές εφαρμογές.
Η μικροδομή του χυτοσιδήρου υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο μετά τη στερεοποίηση είναι καρβίδιο και φάση τύπου C (Fe, Cr). Όταν η μήτρα είναι εξ ολοκλήρου μαρτενσίτης, η αντίσταση στη φθορά αυτού του κράματος είναι η καλύτερη. Εάν υπάρχει υπολειπόμενος ωστενίτης στη μήτρα, συνήθως απαιτείται θερμική επεξεργασία. Η σταθερότητα του καρβιδίου στον λευκό χυτοσίδηρο χαμηλής περιεκτικότητας σε κράμα χρωμίου είναι καλύτερη από αυτή του συνηθισμένου λευκού χυτοσίδηρου El. Στη μελέτη του λευκού χυτοσιδήρου από χρώμιο, συχνά θεωρείται ότι όσο πιο σκληρό τόσο πιο ανθεκτικό στη φθορά. Στην πραγματικότητα, η τυφλή επιδίωξη της σκληρότητας δεν μπορεί απαραίτητα να επιτύχει το ιδανικό αποτέλεσμα, αλλά θα αυξήσει κατά πολύ το κόστος, με αποτέλεσμα τη σπατάλη. Οι δοκιμές έχουν δείξει ότι ο χυτοσίδηρος με υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο πλησιάζει το 90. Όταν η διάβρωση με γωνία φθοράς, η αντοχή του στη φθορά είναι χειρότερη από αυτή του χάλυβα 20.
