การวิจัยเกี่ยวกับวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอของโลหะ (1)
วัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอของโลหะมีทั้งวัสดุพลาสติกและวัสดุแข็งเปราะ ในปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายประเภทต่อไปนี้
(1) เหล็กกล้าแมงกานีสออสเทนนิติกที่ทนต่อการสึกหรอ เหล็กกล้าแมงกานีสออสเทนนิติกเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความเหนียวสูงและชุบแข็งได้ง่าย เหล็กแมงกานีสออสเทนนิติกที่ผลิตและใช้ในประเทศและต่างประเทศยังคงเป็นชุด Mnl3 เป็นหลัก และองค์ประกอบทางเคมีของมันคือ=1.0 เปอร์เซ็นต์ ~ 1.4 เปอร์เซ็นต์ ,=11 เปอร์เซ็นต์ ~ 14 เปอร์เซ็นต์ หลังจากผ่านกระบวนการทำให้แกร่งด้วยน้ำ 1,000 ~ 1,050 เปอร์เซ็นต์ จะได้เหล็กกล้าแมงกานีสออสเทนนิติกเดี่ยว เนื้อเยื่อของร่างกาย จนถึงปัจจุบัน มีการใช้ในสภาพการสึกหรอแบบเสียดสีที่มีแรงกระแทกสูง (เช่น ผนังลูกรีดและผนังบดของเครื่องบดทรงกรวย แผ่นบุของเครื่องบดแบบหมุน แผ่นอนุภาคของเครื่องบดอนุภาคขนาดใหญ่และขนาดกลาง หัวค้อนของเครื่องบดค้อนขนาดใหญ่และเครื่องบดแบบเปียกขนาดใหญ่และขนาดกลาง เหล็กกล้า Austenitic แมงกานีสยังคงใช้เป็นหลักภายใต้ซับในของโรงสีลูกเหมือง บางประเทศ เช่น ญี่ปุ่นชอบเหล็กกล้าต้านทานการสึกหรอ Mnl3Cr2 ที่มีความแข็งแรงและการสึกหรอสูงกว่า ความต้านทาน ในปี 1950 และ 1960 ในประเทศของฉัน เหล็กแมงกานีสสูงเกือบจะถูกใช้เป็นวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอสากล ความเครียดและสารกัดกร่อนที่แข็งและความแข็งแรงของผลผลิตต่ำทำให้เสียรูปได้ง่าย
ความก้าวหน้าทางเทคนิคของเหล็กกล้าแมงกานีสออสเทนนิติกส่วนใหญ่แสดงให้เห็นในการควบคุมอย่างเข้มงวดของปริมาณ Si และ P ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพในระหว่างกระบวนการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งข้อจำกัดของเนื้อหา P; นอกจากนี้ เพื่อลดการรวมตัวของตะกรัน เกรนเรียงเป็นแนวและเกรนหยาบ ธาตุเทรซ เช่น V, NI) และ RE มักถูกเติมลงในเหล็กกล้าแมงกานีสสูง Mnl7 (Mnl8) และ Mn25 ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในชื่อเหล็กแมงกานีสสูงพิเศษ มีประโยชน์ในการแก้ปัญหาที่คาร์ไบด์ปรากฏได้ง่ายภายในเหล็กแมงกานีสหลังการชุบแข็งของเหลวในส่วนหนาและขนาดใหญ่ และความเหนียวจะลดลง และ ยังเป็นประโยชน์ในการแก้ปัญหาชิ้นส่วนเหล็กแมงกานีสที่อาจเปราะเมื่อใช้งานในสภาวะอุณหภูมิต่ำ ปัญหาแตก อย่างไรก็ตาม ความทนทานต่อการสึกหรอและประสิทธิภาพด้านต้นทุนของเหล็กกล้าแมงกานีสสูงพิเศษภายใต้เงื่อนไขการรับแรงกระแทกขนาดใหญ่และการสึกหรอจากการเสียดสี การเลือก Mn, C และ Mn/C ที่เกี่ยวข้องกับการขาด /6 โดยเฉพาะประเด็นสำคัญ เช่น อายุการใช้งานต่ำภายใต้ การสึกหรอของความเครียดต่ำยังคงต้องแก้ไข จำเป็นต้องมีการวิจัยเชิงลึกและการตรวจสอบเชิงปฏิบัติสำหรับการใช้งานในวงกว้างภายใต้สภาพการทำงานที่แตกต่างกัน
(2) เหล็กหล่อขาวที่มีโครเมียมเป็นพื้นฐาน การพัฒนาเหล็กหล่อขาวที่ทนต่อการสึกหรอจากต่างประเทศแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน ได้แก่ เหล็กหล่อขาวธรรมดา เหล็กหล่อนิกเกิลแข็ง และเหล็กหล่อขาวโครเมียมสูง เหล็กหล่อสีขาวที่มีโครเมียมเป็นส่วนประกอบหลักยังคงเป็นกระแสหลักของเหล็กหล่อที่ทนทานต่อการสึกหรอทั้งในและต่างประเทศ เหล็กหล่อต้านทานการสึกหรอโครเมียมสูงซีรีส์ Cr5, Cr20, Cr26 ได้รับการผลิตจำนวนมากและนำไปใช้ในสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และประเทศของฉัน บนพื้นฐานของเหล็กหล่อโครเมียมสูง ประเทศของฉันได้ศึกษาเหล็กหล่อต้านทานการสึกหรอโครเมียมปานกลาง-ซิลิกอนและเหล็กหล่อต้านทานการสึกหรอโครเมียมต่ำที่เหมาะสำหรับงานหล่อ และได้รับการผลิตจำนวนมากและนำไปใช้ในอุตสาหกรรม
โครงสร้างของเหล็กหล่อโครเมียมสูงหลังจากการแข็งตัวคือ (Fe, Cr) C คาร์ไบด์และเฟส เมื่อเมทริกซ์เป็นมาร์เทนไซต์ทั้งหมด ความทนทานต่อการสึกหรอของโลหะผสมนี้จะดีที่สุด หากมีออสเทนไนต์เหลืออยู่ในเมทริกซ์ ก็มักจะต้องดำเนินการบำบัดความร้อน เหล็กหล่อสีขาวผสมโครเมียมต่ำมีความเสถียรของคาร์ไบด์ที่ดีกว่าเหล็กหล่อ El สีขาวทั่วไป ในการศึกษาเหล็กหล่อสีขาวที่มีโครเมียมเป็นส่วนประกอบ มักจะพิจารณาว่าเหล็กหล่อที่แข็งกว่า ก็ยิ่งทนต่อการสึกหรอมากขึ้นเท่านั้น ความจริงแล้ว การแสวงหาความแข็งแบบตาบอดอาจไม่จำเป็นต้องบรรลุผลตามที่ต้องการ แต่จะเพิ่มต้นทุนอย่างมากและทำให้สิ้นเปลือง การทดสอบแสดงให้เห็นว่าเหล็กหล่อโครเมียมสูงมีค่าใกล้เคียง 90 เปอร์เซ็นต์ เมื่อการสึกกร่อนของมุม ความต้านทานการสึกหรอไม่ดีเท่าเหล็กกล้า 20
