耐磨板材料三大失效方式為:磨損,、斷裂,、腐蝕,。而耐磨鑄件的失效方式為磨損,、斷裂,、變形等主要失效方式
1,、磨損失效
磨損失效是耐磨鑄件等所有金屬表面失效的主要方式,,特別是在強烈磨料磨損中,,耐磨鋼材逐漸被磨損而終失效,。耐磨鋼材的硬度是影響其磨損的重要因素,。
一般而言,耐磨件的硬度高于物料的硬度1倍以上,,以獲得較好的耐磨性,,耐該硬度是耐磨件工作面在磨損后的硬度而非磨損前的初始硬度。但并非是硬度越高越好,,因為硬度越高耐磨件越脆也越容易斷裂,。
2、斷裂的失效
耐磨件的斷裂往往是其使用過程中受到了較大的沖擊,,如果耐磨件安裝不當,,如襯板安裝時背部與筒體不是面接面而是局部接觸,極易產(chǎn)生斷裂,。要提高耐磨件的沖擊度和韌性,,降低其裂紋擴展速度將有利于抗斷裂。而目前堆焊型耐磨材料已取代耐磨鑄件產(chǎn)品
3,、變形失效:
變形失效是耐磨件屈服強度較低,,以致使用過程中受外力而發(fā)生嚴重的宏觀塑性變形,鑄件形狀改變而失效,。失效多見于屈服強度較低的耐磨錳鋼件,,例如大沖擊的球磨機工況,錳鋼襯板嚴重的反弓變形可拉斷螺栓或使襯板間移位而脫落,。
耐磨板的擴散退火則是為減少金屬鑄錠,、鑄件或鍛坯的化學成分和組織的不均勻性,將其加熱到高溫并長時間保溫,,使鋼板中的元素充分擴散,。由于擴散退火的加熱周期長、溫度高,,盡管鋼的成分均勻了,,但鋼板的組織因嚴重過熱,晶粒劇烈長大,,韌性,、塑性較差,因而尚需經(jīng)歷一次完全退火或正火來細化晶粒,。擴散退火耗能很大,,材料燒損嚴重,多用于對質(zhì)量要求較高的鋼錠及鑄,、鍛坯件,。
耐磨板中的脫碳是煉鋼過程中重要的反應。在脫碳過程中,,產(chǎn)生大量的氣泡使熔池受到強烈的攪動,,這使得鋼液溫度和化學成分的均勻,并能有效地清除鋼液中的氣體和非金屬夾雜物,。
由于脫碳能夠起到這樣重要的作用,,所以在煉鋼時,總是使爐料的平均碳含量超過鋼的規(guī)定碳含量,,以便在氧化期中把這部分多余的碳分氧化掉,。因此可以說,在煉鋼過程中,,脫碳是手段而不是目的,。為了造成碳的氧化,,可往鋼液中吹氧或加礦石,。
雙金屬復合耐磨鋼板是大面積磨損工況使用的板材產(chǎn)品,是在韌性,、塑性很好的普通低碳鋼或者低表面通過堆焊方法復合一定厚度的硬度較高,、耐磨性優(yōu)良的耐磨層而制成的板材產(chǎn)品。 雙金屬復合耐磨鋼板由低碳鋼板和合金耐磨層兩部分組成,,抗磨層一般占總厚度的1/3-1/2,。工作時由基體提供抵抗外力的強度、韌性和塑性等綜合性能,,由耐磨層提供滿足工況需求的耐磨性能,。雙金屬復合耐磨鋼板和基體之間是冶金結(jié)合,。通過設備,采用自動焊接工藝,,將高硬度自保護合金焊絲均勻地焊接在基材上,,復合層數(shù)一層至兩層以至多層,復合過程中由于合金收縮比不同,,出現(xiàn)均勻橫向裂紋,,這是雙金屬復合耐磨鋼板的顯著特點。
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