Metallien kulutusta kestävien materiaalien tutkimustila (一)
Metallien kulutusta kestävissä materiaaleissa on sekä muovimateriaaleja että hauraita materiaaleja. Tällä hetkellä on olemassa seuraavanlaisia laajalti käytettyjä materiaaleja.
(1) Austeniittista kulutusta kestävää mangaaniterästä Austeniittista mangaaniterästä tunnetaan korkeasta sitkeydestä ja helposta kovettumisestaan. Tällä hetkellä austeniittinen mangaaniteräs koostuu edelleen pääosin Mnl3-sarjasta ja sen kemiallinen koostumus on:=1.0 prosenttia ~ 1,4 prosenttia ,=11 prosenttia ~ 14 prosenttia . 1000–1050 prosentin vesikarkaistu käsittelyn jälkeen voidaan saada yksi austeniittinen rakenne. Toistaiseksi austeniittista mangaaniterästä on edelleen käytetty pääasiassa suuressa iskukuormituksessa hankaavissa kulumisolosuhteissa (kuten valssattu laastiseinä ja kartiomurskaimen murskattu seinä, pyöreä murskaimen vuorauslevy, suuri ja keskikokoinen murskaimen vuorauslevy, iso vasaramurskaimen vasarapää, ja suuri ja keskikokoinen märkä kaivoksen kuulamylly vuorauslevy). Japani ja muut maat suosivat kulutusta kestävää Mnl3Cr2-terästä, jolla on suurempi myötöraja ja kulutuskestävyys. 1950-1960-luvulla runsasmangaanipitoista terästä käytettiin melkein yleisenä kulutusta kestävänä materiaalina. Tuotantokäytännössä todettiin kuitenkin, että korkeamangaanipitoinen teräs oli kulutusta kestävä vain suuren iskun, suuren jännityksen ja kovan hankausaineen olosuhteissa ja sen myötöraja oli alhainen ja helposti muodostunut.
Viime vuosina austeniittisen mangaaniteräksen tekninen kehitys on ilmennyt pääasiassa Si- ja P-pitoisuuksien tiukassa valvonnassa, jotka vaikuttavat tuotantoprosessin suorituskykyyn, erityisesti P-pitoisuuden rajoittamiseen; Lisäksi kuonan, pylväskiteen ja rakeiden karkeusilmiön vähentämiseksi V, NI, RE ja muita hivenaineita lisätään usein korkeamangaanipitoiseen teräkseen. Mnl7(Mnl8) ja Mn25, jotka tunnetaan ultrakorkeana mangaaniteräksenä, auttavat ratkaisemaan ongelman, jonka mukaan karbideja ilmaantuu helposti paksun ja suuriprofiilisen mangaaniteräksen sisäosaan nestemäisen sitkeyskäsittelyn jälkeen ja ratkaisemaan ongelman, että mangaaniteräs voi olla hauras, kun sitä käytetään alhaisessa lämpötilassa. Kuitenkin erittäin korkean mangaaniteräksen kulutuskestävyys ja kustannustehokkuus hankaavissa kulumisolosuhteissa suuressa iskukuormituksessa, Mn:n, C:n ja Mn/C:n valinta, joka liittyy / 6 puutteeseen, erityisesti alhainen käyttöikä alhaisessa jännityskulumisessa ja muut tärkeät tekijät. kysymyksiä on vielä tutkittava perusteellisesti ja käytännön todentaminen laajalle soveltamiselle erilaisissa työoloissa.
(2) Kulutusta kestävän valkoisen valuraudan kehittäminen ulkomailla on jaettu kolmeen vaiheeseen: tavallinen valkoinen valurauta, kova nikkelivalurauta ja korkea kromi valkoinen valurauta. Kromivalkoinen valurauta on edelleen kulutusta kestävän valuraudan valtavirta kotimaassa ja ulkomailla. Crl5-, Cr20-, Cr26-sarjan korkean kromin kulutusta kestävä valurauta on massatuotannossa ja käytössä Yhdysvalloissa, Japanissa ja maassamme. Keskikromipiistä valmistettua kulutusta kestävää valurautaa ja as-cast-käyttöön soveltuvaa vähäkromista kulutusta kestävää valurautaa tutkitaan maassamme runsaskromivaluraudassa, joka on ollut massatuotantona ja teollisissa sovelluksissa.
Runsaasti kromia sisältävän valuraudan mikrorakenne jähmettymisen jälkeen on (Fe, Cr)C-tyypin karbidia ja faasia. Kun matriisi on kokonaan martensiittia, tämän seoksen kulutuskestävyys on paras. Jos matriisissa on jäännösausteniittia, tarvitaan yleensä lämpökäsittely. Verrattuna tavalliseen valkoiseen El-valuraudaan, vähäkromiseoksisella valkoisella valuraudalla on parempi kovametallin stabiilisuus. Kromivalkoisen valuraudan tutkimuksessa ajatellaan usein, että mitä kovempi, sitä kulutusta kestävämpi. Itse asiassa sokea kovuuden tavoittelu ei välttämättä saavuta ihanteellista vaikutusta, mutta se lisää kustannuksia huomattavasti, mikä johtaa hukkaan. Testit ovat osoittaneet, että runsaskrominen valurauta on lähellä 90. Kulmaeroosiokuluessa sen kulutuskestävyys on huonompi kuin 20 teräs.
