热轧高锰钢Mn13的冲滚磨料磨损性能

在M2000摩擦磨损试验机上,研究以煤矸石为磨料时热轧高锰钢Mn13冲滚耦合的磨料磨损性能,利用XRD和SEM分析其组织转变及磨损机制。实验结果表明,在较高冲滚载荷下,热轧Mn13钢表现出更好的抗冲滚磨料磨损性能;冲滚磨料磨损表面存在一定厚度的硬化层,且随冲滚载荷的增加,磨损面硬度增加,硬化层厚度增大,形变孪晶和马氏体相变是其加工硬化和耐磨损性能改善的主要原因;低载荷冲击时,磨损机制主要表现为凿削磨损并伴随犁沟切削磨损,较高载荷冲击时,磨损机制凿削磨损和犁沟划伤过渡到疲劳剥落和凿削磨损。     

爆炸硬化处理对高锰钢冲击磨损性能影响的研究

对Mn13Cr2高锰钢进行了爆炸硬化处理。并分别以玻璃砂、鹅卵石为磨料，在MLD．10动载磨料磨损试验机上对比研究了爆炸前、后Mn13Cr2高锰钢的冲击磨损性能。实验结果表明：在低硬度磨料（玻璃砂）冲击磨损时，爆炸硬化使高锰钢的冲击耐磨性提高20％-40％。在高硬度磨料（鹅卵石）冲击磨损时，在冲击功小于1．7J的条件下，爆炸硬化使高锰钢的冲击耐磨性提高30—50％。在冲击功大予1．7J的条件下，爆炸硬化则使高锰钢的冲击耐磨性降低。爆炸硬化使高锰钢表层硬化和冲击韧性降低是冲击耐磨性发生变化的主要原因。在冲击磨损条件下，爆炸硬化前、后高锰钢磨损面均出现磨料嵌入物及犁沟、凿削坑和剥落坑等形貌特征。爆炸硬化高锰钢适用予低硬度磨料的冲击磨损及高硬度磨料的低冲击功冲击磨损的工况条件。     

中锰球铁的抗磨性能与生产工艺要点

一、中锰球铁代替部分高锰钢抗磨件的可行性 1.抗磨件的工作条件一般矿山机械抗磨件的工作条件大体上分两类,一类为冲击性磨损,即高、低负荷冲击性磨损;一类为应力磨料磨损,即高应力磨料磨损和低应力磨料高速抛刮磨损。 2.高锰钢的抗磨特性众所周知,高锰钢抗磨能力的优劣随冲击负荷大小而异。冲击负荷大,表面硬化大,抗磨性强;反之,抗磨性差。由此可见,在低冲击负荷下应用高锰钢抗磨件是不合理的,没有充分发挥高锰钢的抗磨特性。经长期生产使用证实:在低冲击负荷下可以用中锰球铁代替高锰钢抗磨件,因为中锰球铁     

热轧奥氏体中锰耐磨钢的磨料磨损性能研究

以热轧BTW中锰钢板为实验材料,借助ML-100磨料磨损试验机,研究以煤泥粉为软质磨料和石英砂为硬质磨料时其磨料磨损性能,利用SEM分析其磨损机制。实验结果表明,软质磨料磨损工况条件下,热轧奥氏体中锰钢和高锰钢的相对耐磨性低于马氏体耐磨钢,硬质磨料磨损工况条件下,热轧奥氏体中锰钢的相对耐磨性高于高锰钢和马氏体耐磨钢,因此热轧中锰钢更适用于硬质磨料磨损工况;无论软质和硬质磨料磨损工况,热轧中锰钢的加工硬化均高于热轧高锰钢,表现出更好的加工硬化性能。煤泥粉软质磨料对热轧中锰钢的磨损机制表现为微观切削磨损,伴随局部的疲劳剥落;石英砂硬质磨料对热轧中锰钢的磨损机制则为典型的凿削磨损和微观切削磨损。     

新型马氏体耐磨钢的冲击磨料磨损性能

对自行研制的新型ADVANS 450W马氏体耐磨钢分别进行了(900,1 050,1 200)℃×0.5 h油淬+300℃×2 h空冷处理,然后在MLD-10型动载磨料磨损试验机上,在3.5 J冲击能量下分别进行了石英砂和棕刚玉磨料下的冲击磨料磨损试验,并与ZGMn13钢进行了对比;用X射线衍射仪测定了试验前后钢中残余奥氏体含量的变化,用扫描电镜分析了磨损机理。结果表明:在900℃奥氏体化淬回火得到的试验钢能够获得较高的硬度,强韧性匹配较理想,在不同类型磨料下其耐磨性都优于其它处理条件和ZGMn13钢的,磨损试验后磨损面硬度明显提高,且存在一定深度的塑性变形层,钢中的残余奥氏体转变为马氏体;在棕刚玉磨料下,磨损机理以显微切削为主,在石英砂磨料下,磨损机理以塑变疲劳为主。     

中锰合金耐磨球铁

<正> 前言中锰台金球铁是当前国内外均受重视并且有发展前途的一种抗磨料(磨粒)磨损的新材料,它能耐磨损和承受一定的冲击载荷,在磨料硬度不很高和一般冲击的工作条件下具有使用寿命长的优点,并且制造成本低,生产工艺简单;一般可不通过热处理在铸态下获得高的工作表面硬度,易于一般铸造车间制造。国外已经应用于抗磨易损件上,如美国密烘金属公     

碳对中高碳Cr—Mn低合金钢耐磨性影响的研究

研究了中高碳Cr-Mn低合金钢在淬硬状态下碳对不同磨损条件下耐磨性的影响。结果表明,在无冲击磨料磨损条件下,碳量增加,耐磨性提高;在有冲击磨料磨损情况下,则呈相反的趋势;在腐蚀磨料磨损的条件下,碳的影响因介质的pH值而异。根据磨损机制,分析了碳量的变化改变了组织组成和性能,因而使耐磨性有变化。     

M－B－A复相基体及M基体中铬铸铁湿态磨料磨损特性

着重对比探讨马氏体－贝氏体－奥氏体（Ｍ－Ｂ－Ａ）复相中铬铸铁和马氏体中铬铸铁的湿态磨料磨损特性。研究表明，冲击载荷、高应力湿态磨料磨损条件下（冲击功１．４７Ｊ，２．４５Ｊ），疲劳剥落是主要磨损机制，复相基体中铬铸铁的磨损速度低于马氏体中铬铸铁。而低应力湿态磨料磨损中显微切削是主要磨损机制，马氏体中铬铸铁的磨损失重低于复相基体中铬铸铁。     

Mo合金化处理对高锰钢磨损行为的影响

高锰钢是应用最广泛的耐磨材料之一,随着服役条件的不断恶化,传统高锰钢已经无法满足使用要求。对传统高锰钢Mn13进行Mo合金化处理获得Mn13Mo钢,通过金相显微镜、扫描电镜和EBSD等分析手段,对比研究Mn13Mo钢和Mn13钢在室温下的拉伸力学性能以及在相同磨损条件下的摩擦磨损行为。研究结果表明Mo能显著细化高锰钢晶粒,降低奥氏体层错能。在变形过程中Mn13Mo钢更易激活孪晶,形成更高密度的形变孪晶,展现出高强度和高的延伸率。在磨损试验中,Mn13Mo钢因其优异的加工硬化能力和塑性,形成高硬度的硬化表面和更深的应变层,展现出更佳的耐磨性能,并且在表面形成了硬化与磨损的动态平衡,磨损时间越长,其耐磨性优势更加明显。研究成果对高锰钢合金化处理有指导意义和参考价值。     

第三次全国磨损失效分析及耐磨材料学术会议论文提要

本文对球磨机各种类型衬板,即ZGMn13衬板、ZGMn13Cr2衬板及ZG42CrMn2SiMo衬板的磨损表面形貌特征进行失效分析,并提出球磨机衬板选材方面的原则。实践表明,球磨机衬板在磨损过程中,一般是高应力碾磨损、凿削式破碎磨损及疲劳磨损的综合表现。由于衬板按装位置不同、磨料硬度,粒度不同以及衬板材质、形状结构等因素影响,衬板磨损的形貌也各不同。其失效方式主要是磨损,其次是断裂。在磨损过程中,磨料夹在衬板与磨球之间,经过磨球与磨料、磨球与衬板、磨球与磨球的撞击和接触,使磨粒受力而刺入衬板表面并产生相对滑移,使衬板表面产生犁皱。同时在压应力作用下,使衬板表面塑性组织产生变形、脆性组织     

软磨料对电积钴表面油污去除机制研究

为清除成型电积钴块表面油污染并了解其去油机制,在滚筒摩擦磨损试验机上考察不同转速下不同体积比例磨料对油污染钴块表面的清洗效果以及磨损行为,采用扫描电子显微镜对钴块磨损表面形貌进行观察并分析磨损机制。结果表明:影响钴表面油污染去除效果的影响因素由大到小依次为转速、磨料类型和磨料与油污染钴块的体积比例;相同磨料体积比例下,转速越小则去油时间越短;相同转速与磨料体积比例条件下,稻壳对钴表面油污去除效果好于锯末。在文中试验条件下,转速为17 r/min、磨料与油污染钴块的体积比例为4∶1时,钴表面油污染清洗效果最佳。锯末对钴表面油污的去除以多周期重复疲劳机制为主,并伴随有显微切削机制;而稻壳对钴表面油污的去除是显微切削机制为主,伴有疲劳磨损机制。     

低合金高强韧耐磨铸钢的耐磨性能研究

本文主要研究特大型球磨机衬板的耐磨性以期提高衬板的使用寿命,研究新型耐磨材料及其在冲击磨损条件下,对不同组织,不同载荷,不同磨料抗磨特性进行试验研究,对磨损表面形貌及亚表层变化在扫描电镜下进行观察分析,经研究 ZG30CrMnSiMoTi 耐磨铸钢制造特大湿式中硬矿球磨机衬板具有较高的强度,硬度、韧性配合具有较高的抗磨料磨损性能。通过工业装机实际运转取得较高的使用寿命。     

金属基体中的石墨球形状对金属基体的抗磨损能力影响的研究

冲击磨料磨损作为普遍存在于冶金、建材、矿山机械等行业中的一种磨损形式,由于在上述行业中,许多工件都在冲击条件下承受磨料磨损,每年造成的经济损失十分巨大,研究了零件的金属基体的抗磨损能力与其中石墨球的形状的关系,为更好地选择零件提供理论依据。     

海水润滑条件下40Cr钢的冲击磨损实验研究

使用冲击磨损试验机、扫描电镜及表面形貌仪研究冲击载荷作用下40Cr钢在海水润滑工况下的表面损伤行为。结果发现,冲击使材料表面发生了塑性变形和磨损,塑性变形存在于冲击的每一阶段;冲击凹坑深度及体积随冲击次数的增加呈增大趋势;相比干接触条件,使用海水润滑可有效抑制冲击磨损,但会对冲击凹坑表面造成一定的腐蚀,并且该腐蚀程度随载荷的增加而增强;相同冲击次数条件下,海水润滑时的冲击凹坑深度和体积大于BS05润滑油润滑时的凹坑深度和体积。     

装载机用低合金耐磨钢磨料磨损性能研究

基于物理模拟研究方法,采用ML-100销-砂纸盘磨料磨损试验机研究3种装载机铲斗常用低合金耐磨钢抵抗磨料磨损性能的相对优劣,并采用光谱仪、万能试验机、冲击试验机、布氏硬度计、金相显微镜和扫描电子显微镜等试验分析了3种低合金耐磨钢NM400、NM400E、22SiMn2TiB的合金成分、金相组织、机械性能和磨料磨损试样表面形貌。磨料磨损试验中以Q345B作为标准试样。结果表明,NM400的相对耐磨性为1.22,NM400E的相对耐磨性为1.47,22SiMn2TiB的相对耐磨性最好,达到了1.52。通过试样磨损表面形貌分析磨损机理认为,低合金耐磨钢的硬度增加,使磨粒嵌入耐磨钢表面的深度变浅,减小犁削作用造成的材料损失,从而有效提升其耐磨性,硬度是决定磨料耐磨性能优劣的关键因子,试验中22SiMn2TiB的硬度最高,抵抗磨料磨损性能最好。通过优化合金成分提高强韧性开发的NM400E,在提升表面硬度的同时保证材料充分的韧性,能够减少磨损过程的犁脊被切断造成的材料损失。在低冲击的磨料磨损工况下,相对耐磨性较NM400有明显提高,并接近于22SiMn2TiB的水平。     

研磨铝矿球磨机衬板的失效分析

用扫描电镜等方法对研磨铝矿对球磨机衬板进行了失效分析。在热强碱腐蚀和冲击磨料磨损的综合作用下,高应力磨料磨损是衬板的主要失效机制,但未见应力腐蚀开裂现象。     

炮弹冲头钢电火花沉积YG8涂层的摩擦磨损行为研究

应用电火花表面沉积技术将YG8合金沉积到H13钢（炮弹冲头钢）表面,应用显微硬度计、摩擦磨损试验机、扫描电镜和x射线衍射仪。研究了涂层的微观结构、硬度和摩擦磨损行为。研究结果表明,YG8涂层稳定摩擦磨损阶段的平均摩擦系数显著低于H13钢的摩擦系数,具有显著的减摩作用。H13钢的磨损机制主要是严重的磨料磨损,而YG8涂层的磨损机制是微切削磨料磨损、剥层磨损和氧化磨损。     

ZGMn13磨料磨损特性的进一步研究

以石灰熟料为磨料,对ZGMn13在冲击磨料磨损条件下的磨面硬度及其耐磨性与冲击载荷的关系做了详细的试验研究。结果表明,磨面硬度与磨面单位面积所受的冲击功的关系是HRC=40.89+18.97lg p;磨损15 min 时,耐磨性(W~(-1))与单位面积所受冲击功(P)的关系是W~(-1)=57.1 P~(-0.63)+72.1。结合水泥磨机的生产实际,指出了在直径D≤0.1632r~(-1)+0.1(r 为最大磨球半径)的水泥磨机上,不应选用ZGMn13做衬板。型实际生产中合理选用高锰钢提供了依据。     

载荷条件对高锰钢耐磨性能的影响

通过高锰钢和淬火４５＃钢耐磨性能的对比实验，着重讨论了载荷条件对高锰钢的加工硬化性能、表面磨损机制及耐磨性能的影响。由此阐明：高锰钢的动态应变时效强化对提高高锰钢的加工硬化能力有着重要作用，同时，加工硬化能力和表面磨损机制对高锰钢的耐磨性有着重要影响。     

苜蓿草粉对不同金属材料的磨损试验

选用与环模制粒工况相似的磨料磨损试验机,以甘农三号紫花苜蓿为磨料,对4种金属材料进行磨料磨损试验。利用扫描电镜对试样摩擦表面的磨损形貌进行了观察研究,探索苜蓿草粉对金属材料的主导磨损机制。结果表明:4种材料的磨损率和磨损系数由小到大依次为3Cr13、9SiCr、45号钢、HT200;苜蓿草粉磨料对45#、9SiCr的磨损机制以显微切削和粘着磨损为主;材料的硬度、塑性、韧度和材料的显微结构组织对金属材料耐磨性有较大的影响,同时金属硬度本身与耐磨性不成正比。此研究对降低制粒机的制造成本和使用成本具有实际指导意义。