高强度抗磨铸钢衬板的研究

在铸钢中加入硼元素,获得了高强度抗磨高硼铸钢.研究了淬火温度对高硼铸钢衬板显微组织和硬度的影响.结果显示,随着淬火温度提高,淬火组织硬度增加,淬火温度1000℃时,基体组织全部转变成了强韧性好的板条马氏体.高硼铸钢衬板经1000℃淬火后,再在230～240℃进行去应力回火处理,具有良好的强韧性和抗磨性,使用中衬板不会断裂,其使用寿命比高锰钢提高180%～200%,且不含贵重合金元素,生产工艺简便.     

新型抗磨铸铁的研制

在硬度高、耐磨性好的白口铸铁的基础上，加入多种合金元素而获得一种新型抗磨铸铁。该材料硬度和韧性均较高，抗磨性能好，成本低，是中、低冲击条件下高锰钢的理想替代材料。     

加铬中锰钢衬板的生产实践

衬板是球磨机主要磨损件之一,由于工况条件不同,对衬板材质的要求也不同,目前,大多数球磨机中仍然使用高锰钢衬板.高锰钢虽然具有良好的韧性,但在冲击力不太大的中、小型磨机中使用,由于不能产生加工硬化,使其不能发挥出良好的抗磨潜力,因此,有科研人员根据我国资源情况,开发出了中碳低合金钢衬板、高铬铸铁衬板等,在电力、建材等行业得到良好的应用.但在目前,这些衬板的使用还不能令人十分满意.本文选用中锰钢为研究对象,通过控制锰碳比,并加入少量的合金元素,以及合适的热处理工艺,使其产生沉淀硬化,从而提高奥氏体基体的原始硬度和硬化能力.     

大型球磨机衬板材料的研究和应用

研究成功了一种适合于制造大型球磨机衬板的新材料.在不含钼、镍等贵重合金元素前提下,设计的中碳钢以硅、锰、铬为主要合金元素,并加入少量钛、钙、硼、钇、钾、钠等元素,改善钢的组织和淬透性.新材料具有足够的淬透性和淬硬性,经油冷淬火和中温回火处理后,硬度大于55 HRC,冲击韧性大于25 J/cm2,断裂韧性大于40 MPa·m1/2.用于制造大型球磨机衬板,耐磨性比高锰钢衬板提高1倍以上,生产成本降低15%,具有很好的经济效益.     

低温时效工艺对高锰钢组织和力学性能的影响

球磨机作为主要的矿山研磨设备,其中的高锰钢衬板是主要的易损部件。高锰钢只有在较高的冲击载荷作用下,才可产生加工硬化;当冲击载荷较小时,高锰钢的加工硬化不足,使高锰钢衬板的使用寿命降低。本课题主要研究稀土和微合金化方法对高锰钢衬板的耐磨性能以及显微组织的影响,并通过改变时效时间,比较其对材料的力学性能所产生的影响,以确定最佳的热处理方案,提高高锰钢衬板的耐磨性和抗冲击强度。     

消失模铸造高炉溜槽衬板

根据溜槽衬板的工况条件，提出了在高铬耐磨合金材料上镶铸硬质合金的新方法。将硬质合金预埋于EPS模型内，再进行浇注，从而得到综合性能优良的复合材料。在母体材料中添加了Cr、Mo、W、V等合金元素及合适的成分，得到显微组织硬度很高的M7C3型碳化物，因而材料具有很高的耐磨性；碳化物呈弥散分布，材料的冲击韧度也较高；由于硬质合金的加入，使衬板的红硬性得到明显提高。采用消失模铸造，溜槽衬板的使用寿命大大提高。     

耐磨低合金铸钢的研究与应用

研究了一种不含钼、镍等贵重合金元素的耐磨低合金铸钢材料,具有足够的淬透性和淬硬性,经油冷淬火和中温回火处理后,硬度大于58HRC,冲击韧性大于22J/cm2,断裂韧性大于35MPa.m1/2.用于制造大型球磨机衬板,耐磨性比高锰钢衬板提高1倍以上,具有很好的经济效益.     

低合金耐磨钢破碎机板锤的研究

叙述了低合金抗磨钢的化学成分、热处理工艺对硬度和冲击韧性的影响。该技术采用微合金化,利用正交试验设计方法,对不同成分搭配的试样进行宏观硬度和冲击韧性测试,优化了合金成分。实验结果表明:合金的硬度HRC>50,冲击韧性kα>30 J/cm2。该抗磨钢同高铬铸铁、高锰钢等抗磨材料相比,具有生产成本低的特点,可以代替高锰钢生产破碎机板锤、球磨机衬板等耐磨件。     

Cr26MoWVTiRE合金铸铁溜槽衬板开发与应用

针对钢铁企业高炉布料溜槽衬板所处的恶劣作业环境,研究开发出具有一定耐高温、耐腐蚀性的Cr26MoWVTiRE高铬合金铸铁材料.在经1 020,～1 050℃淬火+320～520℃回火,材料的硬度达到HRC 60～62,冲击韧度ak＞5 J/cm2.Mo、W合金和V、Ti等强碳化物元素的复合加入,提高了溜槽衬板的硬韧性、红硬性和高耐磨性,衬板实际使用寿命超过18个月.与镶铸硬质合金溜槽衬板相比,该衬板具有生产工艺简单、成本低、性价比高等特点,有一定推广应用价值.     

耐磨低合金铸钢的研制

加入稀土合金及多种合金元素研制的耐磨合金铸钢,经过热处理工艺后,硬度和韧度高,耐磨性能好,成本低,在中、低冲击功工况下是高锰钢和高铬钢的理想替代材料.     

准贝氏体铸钢的组织与性能研究

研究了新型准贝氏体铸钢的组织与性能，探讨了热处理及微合金对准贝氏体铸钢组织与性能的影响，结果表明，准贝氏体铸钢具有高强度、高硬度、高韧性等特点，是一种新型铸造合金。     

Role of nickel as an interlayer in dissimilar metal friction welding of maraging steel to low alloy steel

Continuous drive friction welding of dissimilar metals, maraging steel and low alloy steel was carried out. It was observed that the hardness, ductility and impact toughness of maraging steel are low due to the diffusion of elements such as carbon, manganese, silicon and phosphorus from low alloy steel to maraging steel. An attempt was made in this study to improve the properties by friction welding of maraging steel and low alloy steel with nickel as an interlayer. The hardness, tensile strength and impact toughness are observed to be improved, as nickel acted as diffusion barrier. The effect of post-weld heat treatments on microstructure and mechanical properties of dissimilar metal friction welds with and without interlayer was also studied. Maraging steel responded to solutionizing & aging and low alloy steel responded to quenching and tempering. The notch tensile strength and impact toughness in case of dissimilar metal weld with interlayer are observed to be more than that of the dissimilar metal weld without interlayer.     

等离子弧异质异构增材制造构件的组织与力学性能分析

采用等离子弧增材系统实现了不锈钢/高强钢异质异构增材构件制备，等离子弧增材构件具有良好的沉积形貌及优异的力学性能.为揭示叠合方式对等离子弧异质增材构件的宏微观组织和力学性能特征影响，研究采用了体视显微镜、金相显微镜、拉伸及硬度等测试方法.结果表明，不锈钢/高强钢异质异构增材构件中存在两种过渡形式，即以奥氏体枝晶过渡和马氏体组织过渡.增材构件横截面硬度波动较大，主要是混合过渡区域的高合金元素导致的组织变化引起的.叠合方式的改变能够显著影响材料性能，在强度下降不多的情况下，提高材料的冲击韧性.     

热处理工艺对衬板用低碳高合金钢组织和性能的影响

研究了经不同介质和不同温度淬火并于250℃回火后衬板用低碳高合金钢的组织和性能。结果表明,淬火和回火后钢的组织为板条马氏体、少量残留奥氏体及碳化物,具有较高的强韧性。该钢获得良好的韧性与硬度配合的热处理工艺为1020℃油淬、250℃回火。     

装配条件对X80钢外根焊接头成分与性能的影响

摘要： X80钢管道铜衬垫外根焊全自动焊接过程中,装配条件的改变对铜衬垫熔化导致的Cu元素向焊缝扩散及接头的力学性能具有一定影响。系统地分析了不同对口间隙与错边量对X80钢管道铜衬垫外根焊全自动电弧焊接接头的Cu元素含量和力学性能的影响。通过能谱分析和化学成分分析对焊缝中的Cu元素含量进行表征,利用拉伸试验、常温冲击试验及背弯和侧弯试验测量不同装配条件下接头的力学性能。结果表明,对口间隙大于1.0 mm或错边量大于3.0 mm的装配条件下焊缝成形质量差;在保证获得良好焊缝成形的条件下,对口间隙和错边量的增大会导致根焊层底部Cu含量的增加,但不同条件下焊缝的Cu元素含量均低于0.5%(质量分数),铜衬垫的使用对焊缝Cu元素含量影响不大。接头的力学性能测试结果显示,不同装配条件下得到的接头抗拉强度和冲击韧性差异较小,且拉伸试样均断裂在母材位置,热影响区的冲击韧性优于焊缝,而对口间隙和错边量的增加会降低接头的弯曲性能。 创新点： 研究了不同装配条件对X80钢管道铜衬垫外根焊接头的Cu元素含量和力学性能的影响,发现对口间隙和错边量的增大会导致根焊层底部Cu元素含量的少量增加及接头弯曲性能的下降,而对接头的抗拉强度及冲击韧性无显著影响。     

中铬铸钢及其在湿式磨机衬板上的应用

研究了含碳量对中铬铸钢性能的影响。结果表明，随着含碳量的提高，硬度增加，冲击韧性下，而腐蚀磨损耐磨性趋向增加；腐蚀对磨损有明显促进作用。装机结果显示：中铬铸钢衬板使用寿命比高锰钢提高６０％。     

高强韧性耐磨铸钢榨螺的研制

通过加入微量元素研究了１种高强韧性耐磨铸钢榨螺；结果表明，这种高强韧性耐磨铸钢榨螺，在基本硬度ＨＲＣ保持在５１．６的条件下，抗拉强度和无缺口冲击分别达到１８５０ＭＰａ和１４６Ｊ／ｃｍ＾２，完全满足大型榨油机的使用要求，与原渗碳钢螺相比，高强韧性耐磨铸钢榨螺的使用寿命提高２倍以上，材料利用率提高了１３２％，生产成本大幅度降低。     

Effects of heat treatment on properties of multi-element low alloy wear-resistant steel

The paper has studied the mechanical properties and heat treatment effects on multi-element low alloy wear-resistant steel (MLAWS) used as a material for the liner of rolling mill torii. The results show that when quenched at 900-920℃ and tempered at 350-370℃, the MLAWS has achieved hardness above 60 HRC, tensile strength greater than 1 600 MPa, impact toughness higher than 18J/cm2 and fracture toughness greater than 37 MPa·m1/2. When the quenching temperature is lower than 900℃, the hardness of the MLAWS increases with the temperature. When the quenching temperature is higher than 900℃, the hardness decreases with the increase of temperature. At a quenching temperature below 920℃, the effect of quenching temperature on the impact toughness is not obvious. In quenching at above 920℃, impact toughness decreases as the temperature increases. When the tempering temperature is exceeding 450℃, the hardness begins to decrease significantly. Tempering at 350℃ has produced the best wear resistance on the MLAWS.     

提高铸造高速钢模具韧性和耐磨性的研究

用RE Mg Ti对低碳铸造高速钢 (6W6Mo5Cr4V)模具进行变质处理 ,消除了钢中网状共晶碳化物 ,并细化了基体组织 ,还可减轻W、Mo元素偏析。变质处理后 ,高速钢硬度、红硬性和强度变化不大 ,断裂韧性 (K1c)和疲劳裂纹扩展门槛值 (△Kth)有所提高 ,冲击韧性 (αk)提高了 1倍以上 ,耐磨性也明显提高。各项性能指标达到了锻造高速钢水平 ,用RE Mg Ti变质处理低碳铸造高速钢 ,可以实现“以铸代锻”。     

Development of discontinuous grinding wheel with multi-porous grooves

Conventionally, grinding of aluminium, copper and stainless steel is difficult owing to the mechanical properties such as low hardness and high toughness which result in the wheel loading and poor surface finish. In order to grind these materials easily, a discontinuous grinding wheel with multi-porous grooves has been recently developed. The multi-porous grooves were formed during wheel manufacturing. The discontinuous grinding wheel dramatically increases the grinding performance. It is desirable to use discontinuous grinding wheel when grinding materials with high efficiency and accuracy which is impossible using conventional wheels.In this paper, the construction and manufacturing method of discontinuous grinding wheel with multi-porous grooves are explained. The grinding characteristics of the discontinuous grinding wheel is also illustrated.