貝氏體鋼機(jī)襯板的研究

1、貝氏體鋼機(jī)襯板的研究摘要：文章介紹一種新型貝氏體耐磨襯板，從理論和現(xiàn)場(chǎng) 漏斗測(cè)試方面，分析了貝氏體襯板的耐磨機(jī)理，說(shuō)明貝氏體襯板具有 硬度高、韌性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：散貨；襯板；高壽命；耐磨性；b下+m1引言作為漏斗和導(dǎo)板等的內(nèi)襯，襯板的壽命在很大程度上影響著港口、 礦山散貨作業(yè)效率，作業(yè)方總是期望得到免維護(hù)的長(zhǎng)壽命耐磨襯板。 因此，提高襯板壽命、降低其在散貨設(shè)備上的更換頻率是許多研究者 面臨的重要課題。對(duì)于襯板材料單純提高韌性會(huì)導(dǎo)致磨損加劇，只提高硬度又易發(fā)生 剝落甚至開(kāi)裂。貝氏體鋼是一種兼有良好韌性和高耐磨性的材料，是 散貨作業(yè)設(shè)備上值得推廣使用的新型襯板材料。2貝氏體鋼襯板的制作與

2、應(yīng)用2.1制作試驗(yàn)用貝氏體鋼成分以mn-si為主，以部分cr代mn,加少量其 它合金元素。主要化學(xué)成分（） ：0.35-0.6c;1.5-4mn;0.15-3.0si; 0.2-3cr等。貝氏體鋼用250kg中頻感應(yīng)電爐以及1.5t電弧爐冶煉, 澆注成型進(jìn)行磨損實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用。2.2實(shí)驗(yàn)經(jīng)測(cè)定，鑄態(tài)貝氏體鋼屈服強(qiáng)度為11001400mpa;硬度為5056hrc,且沿截面相差不大；缺口韌度為ak>120kj/m2o貝氏 體鋼顯微組織主要是深色b下針片團(tuán)和m基體，以及碳化物和少量 殘留奧氏體，磨料磨損試驗(yàn)結(jié)果如表1,設(shè)備：mls-225型濕砂橡 膠輪式實(shí)驗(yàn)機(jī)，磨料：1000克的水和1500克

3、的石英砂（石英砂的 目數(shù)為5070）,橡膠輪轉(zhuǎn)數(shù)為1000轉(zhuǎn)，載荷為70n。2.3應(yīng)用將試驗(yàn)用各種材料襯板安裝在港口漏斗、導(dǎo)板上進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，磨 損結(jié)果如圖3,與mm20測(cè)量結(jié)果相符。3分析討論目前廣泛應(yīng)用的耐磨材料主要有：高猛鋼、馬氏體鑄鐵、高鑄鑄鐵 和低、中合金耐磨鋼。高猛鋼屈服強(qiáng)度過(guò)低，沖擊程度不足，在散貨 作業(yè)中無(wú)用武之地。低、中碳合金馬氏體鋼有較好的強(qiáng)韌性，但淬透 性差、淬硬性低，故耐磨性較差、壽命低。高碳合金馬氏體鋼和高錚 鑄鐵熱處理后基體往往轉(zhuǎn)變成為硬脆馬氏體，韌性太差，使用中易剝 落甚至開(kāi)裂。磨損過(guò)程就是接觸表面硬化、分層、剝落的過(guò)程，就是裂紋的萌生 與擴(kuò)展的過(guò)程，抗變形能力越

4、強(qiáng)，強(qiáng)度越高，磨損率越低，但沖擊磨 損與材料的斷裂韌性指標(biāo)有關(guān)。貝氏體鋼顯微組織主要是e下+m,片狀下貝氏體受到馬氏體強(qiáng)烈 壓縮，產(chǎn)生加工碩化，同時(shí)下貝氏體含量增加使馬氏體板條束變細(xì)， 如此形成的界面強(qiáng)化能提高強(qiáng)度；加入的多種少量合金元素使下貝氏 體含量到達(dá)一定值時(shí)，鋼的抗拉強(qiáng)度和屈服極限都到達(dá)最大值。下貝 氏體的存在同樣增加了復(fù)合組織塑性和韌性，而且由于組織的有效晶 粒細(xì)小，單位裂紋擴(kuò)展的途徑變短，鋼的韌性也相應(yīng)提高。所以貝氏 體鋼更適合于襯板制作。4結(jié)論%1 貝氏體鋼襯板組織細(xì)密，顯微組織主要是b下+m,硬度達(dá)55hrc左右，沖擊韌性120kj/m2o%1 貝氏體鋼優(yōu)異的耐磨性來(lái)源于良好韌性和高硬度的搭配,特別是 韌性的貢獻(xiàn)。%1 貝氏體鋼襯板耐磨性優(yōu)于其他常用襯板材料，與高誥鑄鐵相當(dāng),成本低，磨損壽命長(zhǎng)，是理想的襯板材料。參考文獻(xiàn)：郝石堅(jiān)，高銘耐磨鑄鐵m北京:煤炭工業(yè)岀版社,1993.2馬幼平.沖擊載荷的變化對(duì)不同含碳馬氏體鋼動(dòng)載磨粒磨損系統(tǒng) 耐磨性的影響j熱加工工藝,1992, (2):11-13.俞德剛鋼的組織強(qiáng)度學(xué)-組織與強(qiáng)韌性m.上海:上?？茖W(xué)技術(shù) 出版社,19834 李鳳照中高碳貝氏體鋼的組