欢迎访问宁国市金桥耐磨材料有限公司官方网站!客户对每件产品的放心和满意是我们一生的追求,用我们的努力,解决您的烦恼!
Banner
首页 > 新闻动态 > 内容

高锰钢合金衬板铬含量对耐磨性的影响

 球磨机合金衬板的分类主要是根据材料,如众所周知的高锰钢衬板,耐磨钢衬板,橡胶衬板,陶瓷衬板,二氧化硅衬板和各种合金衬板等。而普通高锰钢用作球磨机衬板是不恰当的。因为在球磨机中衬板的加工硬化程度较低,不能很好地发挥高锰钢的耐磨特性。衬板材料经过普通高锰钢、强化高锰钢、合金白口铁等阶段后,中低合金衬板得到了很好的发展。


微信图片_20220525114559


中低合金衬板材料中加入的合金元素主要有Cr、Mo、V、Ti等,旨在通过它们细化晶粒,促进产生马氏体,生成高硬碳化物。那么合金元素铬的含量对高锰钢材质合金衬板的耐磨性能有什么影响呢?是否铬含量越高,耐磨性能就越好呢?


答案是高锰钢中加铬不一定能提高合金衬板的耐磨性。铬与碳亲和力强,相同生产条件下,含铬高锰钢比普通高锰钢中晶界碳化物数量多,且碳含量较高时,含铬高锰钢中的碳化物常以网状分布于晶界,会降低高锰钢的塑性和韧性。高锰钢中铬的质量分数一般为1.5%-2.5%。此时碳化物多为(Cr, Fe)3C,硬度值达 900~1100HV,并有少量硬度为 1200~1800HV 的高硬度碳化物(Cr, Fe)7C3出现。当铬的质量分数达到4%时,碳化物大多成为(Cr,Fe)7C3,此时硬度显著提高,塑性和韧性却有所下降,仅适合于承受冲击较小的零件。


加铬能提高高锰钢屈服强度,并改善形变硬化效果。与普通高锰钢相比,形变硬化达到相同的表面硬度时,加铬高锰钢所需的压缩变形量较小。研究发现,在化学成分1.15% C 和 12.1% Mn 的高锰钢中加入 2.10% Cr 后,其屈服强度由 378MPa 提高到 429MPa,提高了 13.5%;而断面收缩率由 25.2%降低到18.9%,降低了 25%。在化学成分为 1.0%~1.4% C 和 12.0%~14.0% Mn 的高锰钢中加入 1.85% Cr 后,其冲击韧度平均值由 113 J/cm2降低到86J/cm2,降幅高达 23.9%。


高锰钢中加铬提高合金衬板耐磨性是有条件的。高锰钢加铬的效果与合金衬板表面在形变过程中能否避免材料剥落有关,剥落会造成表面材料额外流失而导致磨损量的增加。一般来说,物料较硬时,加铬不会改善高锰钢耐磨性,而物料较软时,加铬可明显改善高锰钢耐磨性。值得注意的是,加铬高锰钢在低温下冲击韧度降低很大,用于严寒地区的高锰钢铸件更需要慎重考虑加铬的利弊。