高钒高速钢、高铬铸铁冷轧辊材质的耐磨性研究

利用自制模拟冷轧工况的试验装置,对比研究了高钒高速钢、高铬铸铁两种轧辊材料冷轧状态下的耐磨性.结合扫描电镜、金相分析等方法,对轧辊材料的磨损机理进行了分析.结果表明:冷轧状态下,轧辊的失效形式主要是滚动接触疲劳破坏兼有一些机械磨损以及在较高的接触应力下轧辊表层产生的塑性变形.VC较高的形态及较高的硬度是高钒高速钢具有比高铬铸铁较好的耐磨性的主要原因.     

碳对高钒高速钢冷轧辊耐磨性的影响

在钒含量10％的条件下，采用铸造方法制备了碳含量1．58％～2．92％的高钒高速钢冷轧辊试样，应用自制设备WM-1型轧辊摩擦磨损试验机研究了碳含量对高钒高速钢耐磨性的影响，并与高铬铸铁（Cr20）进行了耐磨性与磨损机理的对比研究。结果表明：在试验条件下，含碳量为2．58％的高钒高速钢耐磨性最佳，其耐磨性为高铬铸铁的5倍。高钒高速钢与高铬铸铁轧辊试样的磨损机理均为高应力下的接触疲劳剥落。     

离心铸造复合冷轧辊用高铬铸铁材料研究

设计了四种成分的高铬铸铁 ,并进行了拉伸、冲击及硬度等性能测试 ,并在此基础上讨论了合金元素对组织和性能的影响。最终选定的高铬铸铁成分为 ( % ) :3 .1 1 C,2 0 .1 9Cr,2 .0 5 Mo,0 .62 Si,0 .69Mn,1 .0 5Ni,0 .0 2 4S,0 .0 3 5 P。     

高铬铸铁磨损试验的现象分析

对Ｃｒ１５类型的几种高铬铸铁进行了不同的磨损试验，运用简化的磨料磨损模型，解释了所呈现的现象。     

高钒高速钢的冲击磨料磨损性能试验

以高铬铸铁(Cr26及高锰钢Mn13Cr2为对比材料,在MLD-10动载磨料磨损试验机上研究了高钒高速钢以鹅卵石为磨料时的冲击磨料磨损性能.结果表明,冲击功为0.5J时,高钒高速钢(V10)的耐磨性是高铬铸铁(Cr26)的2.1倍,是高锰钢(Mn13Cr2)的2.8倍.随13着冲击功的增大,高钒高速钢(V10)的耐磨性大幅下降,但其耐磨性仍高于高铬铸铁(Cr26)和高锰钢(Mn13Cr2).     

高铬铸铁腐蚀磨损特性的研究

在二体冲蚀磨损试验机及三体腐蚀磨损试验机上,对24%Cr高铬铸铁腐蚀磨损特性进行了试验研究。着重研究了化学成分碳、铜及稀土元素;基体组织状态,淬火马氏体及铸态奥氏体;介质条件,pH值,酸根,酸根浓度,磨料硬度、粒度及介质浓度对24%Cr高铬铸铁腐蚀磨损特性的影响。     

碳含量影响高钒高速钢摩擦磨损性能的试验研究

利用自制的摩擦磨损实验机,研究了碳含量对高钒高速钢磨损性能的影响及其磨损机理.研究表明,当滚滑比为5%时,高钒高速钢的耐磨性随碳含量的增加先提高后降低,并在碳含量为2.58%左右时耐磨性最佳.碳含量对耐磨性的影响主要是通过对基体残余奥氏体量和碳化物形态表现出来的,适量的残余奥氏体使基体具有较好的冲击韧度及硬度;形态较为圆整的VC颗粒,对裂纹的萌生及扩展起阻碍作用,从而使材料的耐磨性提高.在滚滑动摩擦磨损条件下,其磨损机理主要为疲劳剥落.     

高钒高速钢干滑动磨损性能研究

利用MM-200型滑动磨损试验机测试高钒高速钢的干滑动磨损性能,借助于扫描电镜对其磨损形貌和组织进行观察,探讨磨损机理。结果表明：高钒高速钢耐磨性主要取决于硬度和显微组织。当含碳量低于2.58%时,高钒高速钢耐磨性主要取决于硬度,硬度越高,耐磨性越好;含碳量超过2.58%,其耐磨性主要取决于显微组织,碳化物尺寸越小,分布越弥散,材料耐磨性越好。高钒高速钢干滑动磨损机理为显微切削和疲劳磨损的复合,并且有应力作用下碳化物的碎裂及脱落。     

高钒高速钢干滑动磨损性能研究

利用MM-200型滑动磨损试验机测试了高钒高速钢在不同压力下的干滑动磨损性能，借助于扫描电镜对其磨损形貌和组织进行观察，并与高铬铸铁对比考察了其耐磨性和磨损机理。结果表明：高钒高速钢的耐磨性明显优于高铬铸铁，其磨损机理为犁削磨损和疲劳磨损的复合，并且有应力作用下碳化物的脆性碎裂及脱落。     

高钒高速钢干滑动磨损性能研究

利用MM-200型滑动磨损试验机测试了高钒高速钢在不同压力下的干滑动磨损性能,借助于扫描电镜对其磨损形貌和组织进行观察,并与高铬铸铁对比考察了其耐磨性和磨损机理。结果表明:高钒高速钢的耐磨性明显优于高铬铸铁,其磨损机理为犁削磨损和疲劳磨损的复合,并且有应力作用下碳化物的脆性碎裂及脱落。     

离心铸造高速钢轧辊裂纹形成机理研究

通过分析离心铸造高速钢轧辊凝固过程和裂纹形成条件,发现离心铸造高速钢轧辊裂纹形成的主要原因是高速钢轧辊凝固层强度低,且与铸型产生间隙,不足以承受离心压力所致.裂纹源萌生后,在离心铸造系统长时间工作环境下,轧辊不能自由凝固收缩,促进裂纹的扩展.中间层凝固和轴向凝固的出现,不利于获得致密的轧辊组织,促进轧辊产生裂纹.     

含钼镍高铬铸铁中温三体磨损性能研究

在中温三体磨损工况下,研究了含钼镍高铬铸铁的磨损性能以及钼对高铬铸铁组织、结构和力学性能的影响规律。实验表明,含钼镍高铬铸铁的磨损方式主要为显微切削、犁沟及部分塑性变形引起的剥落和碳化物断裂。钼含量为1.27%试样的显微组织中碳化物细小且分布较为均匀致密,对基体有很好的保护作用,硬度达64.4 HRC,具有最佳的中温三体磨损性能。     

热处理对高速钢球墨铸铁复合轧辊芯部性能的影响

对离心铸造高速钢球墨铸铁复合轧辊芯部球墨铸铁试样进行热处理,研究了在不同的淬火温度下轧辊芯部的球墨铸铁试样的力学性能及石墨、组织形态的变化情况。结果表明,在1000℃至1100℃之间淬火,球墨铸铁的性能可满足高速钢复合轧辊的要求,考虑到工作层高速钢的淬火效果,建议淬火温度在1050℃至1100℃之间,为离心铸造高速钢球墨铸铁复合轧辊的热处理提供了参考依据。     

铸造高速钢轧辊在热连轧机组上的应用研究

主要介绍了铸造高速钢轧辊的化学成分及性能特点,分析了高速钢轧辊在实际使用过程中产生问题的原因,并结合现场实际提出了相应的改进措施,对高速钢辊的使用具有很好的借鉴意义.     

改善碳化钨颗粒与高铬铸铁界面结合的效果与机理

利用 H- 80 0透射电镜、WE- 10型万能拉伸试验机和 MM- 2 0 0型磨损试验机研究了碳化钨颗粒与高铬铸铁的界面结合问题 ,并对去除碳化钨颗粒表面的氧化膜和造渣过程进行了热力学计算。结果表明 ,由于 Si- Ca合金对于 WC颗粒表面稳定氧化膜 WO3 的还原造渣作用 ,改善了 WC颗粒与高铬铸铁的界面结合 ;当 WC含量为 2 0 %时 ,WC颗粒与高铬铸铁的界面结合最佳     

离心铸造高速钢轧辊裂纹控制技术研究

在分析了轧辊材质、铸型参数、浇注参数和冷却参数等对离心铸造高速钢轧辊裂纹影响的基础上,采用钾-稀土复合变质处理改善高速钢的组织和性能,降低热裂温度,使热裂力提高32.77%,达到158N,线收缩也略有减小.采用变速离心铸造技术、变流量浇注工艺,结合铸型的变速冷却技术,改善了轧辊温度场和应力场分布,有利于钢液的充填和凝固,有利于消除离心铸造高速钢轧辊裂纹.     

离心铸造高速钢轧辊偏析控制技术研究

在高速钢轧辊离心铸造凝固过程中加入电磁搅拌,可明显减轻高速钢轧辊偏析,研究了磁场强度对高速钢轧辊偏析的影响,随着磁场强度的增加,元素偏析减轻,但磁场强度超过0.053 T后,钒元素偏析反而增大.分析了外加电磁场减轻离心铸造高速钢轧辊偏析的原因.     

钒在铸铁中的作用及含钒铸铁 铸铁中的微量元素讲座之四

介绍钒在铸铁中的作用及含钒铸铁材料。其中包括钒在铸铁中的存在状态及分布规律,含钒铸铁的组织、性能及国内外含钒铸铁的应用情况,同时介绍了含钒贝氏体球铁的最新研究进展。     

钒、钛对高铬铸铁中碳化物形态及耐磨性的影响

根据衬板工况要求，研制了加入微量V、Ti元素的高铬白口铸铁衬板。研究表明：V和Ti能使高铬铸铁组织细化，碳化物形态改善，硬度、冲击韧度和抗磨性提高。