Slytvaste (of skuurbestande) gegote staal verwys na gegote staal met goeie slytweerstand. Volgens chemiese samestelling word dit verdeel in nie-legering, lae-legering en legering slytvaste gietstaal. Daar is baie soorte slytvaste staal, wat rofweg verdeel kan word in hoë-mangaanstaal, medium en lae-legering slytvaste staal, chroom-molibdeen-silikon-mangaan staal, kavitasie-bestande staal, slytvaste staal, en spesiale slytvaste staal. Sommige algemene legeringsstaal soos vlekvrye staal, draerstaal, legeringstaal en legerings struktuurstaal word ook as slytvaste staal onder spesifieke omstandighede gebruik.
Medium en lae-legering slytvaste staal bevat gewoonlik chemiese elemente soos silikon, mangaan, chroom, molibdeen, vanadium, wolfram, nikkel, titanium, boor, koper, skaars aardes, ens. Die voerings van baie groot en mediumgrootte balle meulens in die Verenigde State is gemaak van chroom-molibdeen-silico-mangaan of chroom-molibdeen staal. Die meeste van die slypballetjies in die Verenigde State is gemaak van medium en hoë koolstof chroommolibdeenstaal. Vir werkstukke wat onder relatief hoë temperature (byvoorbeeld 200~500℃) skuurslytasietoestande werk of waarvan die oppervlaktes as gevolg van wrywingshitte aan relatief hoë temperature onderwerp word, legerings soos chroommolibdeenvanadium, chroommolibdeenvanadium nikkel of chroomvanadium molybde gebruik kan word.
Skuur is 'n verskynsel waarin die materiaal op die werkoppervlak van 'n voorwerp voortdurend vernietig word of in relatiewe beweging verlore gaan. Gedeel deur die slytasiemeganisme, kan slytasie verdeel word in skuurslytasie, kleefslytasie, korrosieslytasie, erosieslytasie, kontakmoegheidslytasie, impakslytasie, frettingslytasie en ander kategorieë. In die industriële veld is skuurslytasie en kleefslytasie verantwoordelik vir die grootste deel van werkstukslytasiefoute, en slytasieversakingsmodusse soos erosie, korrosie, moegheid en slytasie is geneig om in die werking van sommige belangrike komponente te voorkom, dus word dit meer en meer aandag. Onder werksomstandighede verskyn verskeie vorme van slytasie dikwels gelyktydig of een na die ander, en die interaksie van slytasieversaking neem 'n meer komplekse vorm aan. Die bepaling van die tipe slytasiefaling van die werkstuk is die basis vir die redelike keuse of ontwikkeling van slytvaste staal.
Daarbenewens is die slytasie van onderdele en komponente 'n stelselingenieurswese probleem. Daar is baie faktore wat slytasie beïnvloed, insluitend werkstoestande (lading, spoed, bewegingsmodus), smeertoestande, omgewingsfaktore (humiditeit, temperatuur, omringende media, ens.), en materiaalfaktore (samestelling, organisasie, meganiese eienskappe), oppervlak kwaliteit en fisiese en chemiese eienskappe van onderdele. Veranderinge in elk van hierdie faktore kan die hoeveelheid slytasie verander en selfs die slytasiemeganisme verander. Dit kan gesien word dat die materiaalfaktor slegs een van die faktore is wat die slytasie van die werkstuk beïnvloed. Om die slytweerstand van staalonderdele te verbeter, is dit nodig om met die algehele wrywing- en slytasiestelsel onder spesifieke toestande te begin om die gewenste effek te bereik.
1. Oplossingshittebehandeling (waterverhardingsbehandeling) van slytvaste hoë mangaanstaalgietsels
Daar is 'n groot aantal gepresipiteerde karbiede in die as-gegote struktuur van die slytvaste hoë-mangaan staal. Hierdie karbiede sal die taaiheid van die gietstuk verminder en dit maklik maak om te breek tydens gebruik. Die hoofdoel van oplossingshittebehandeling van hoë-mangaanstaalgietstukke is om karbiede in die gegote struktuur en op die korrelgrense uit te skakel om 'n enkelfase austenietstruktuur te verkry. Dit kan die sterkte en taaiheid van hoë mangaan staal verbeter, sodat hoë mangaan staal gietstukke geskik is vir 'n wyer reeks velde.
Die oplossing hittebehandeling van slytvaste hoë-mangaan staal gietstukke kan rofweg verdeel word in verskeie stappe: verhitting van die gietstukke tot bo 1040°C en hou dit vir 'n gepaste tyd, sodat die karbiede daarin heeltemal opgelos word in enkelfase austeniet ; dan vinnig afkoel , Kry austeniet soliede oplossing struktuur. Hierdie oplossingsbehandeling word ook waterverhardingsbehandeling genoem.
(1) Temperatuur van waterverhardingsbehandeling
Die watertaaiheidstemperatuur hang af van die chemiese samestelling van die hoë mangaanstaal, gewoonlik 1050℃-1100℃. Hoë mangaanstaal met 'n hoë koolstofinhoud of hoë legeringsinhoud (soos ZG120Mn13Cr2-staal en ZG120Mn17-staal) behoort die boonste perk van die watertaaiheidstemperatuur te neem. 'n Oormatige hoë watertaaiheidstemperatuur sal egter ernstige ontkoling op die oppervlak van die gietstuk veroorsaak en die vinnige groei van die hoë mangaanstaalkorrels, wat die werkverrigting van die hoë mangaanstaal sal beïnvloed.
(2) Verhittingstempo van waterverhardingsbehandeling
Die termiese geleidingsvermoë van mangaanstaal is erger as dié van algemene koolstofstaal. Hoë-mangaan staal gietstukke het hoë spanning en is maklik om te kraak wanneer verhit word, so die verhitting tempo moet bepaal word volgens die wanddikte en vorm van die gietstuk. Oor die algemeen kan gietstukke met kleiner wanddikte en eenvoudige struktuur teen 'n vinniger tempo verhit word; gietstukke met groter wanddikte en komplekse struktuur moet stadig verhit word. In die werklike hittebehandelingsproses, om die vervorming of krake van die gietstuk tydens die verhittingsproses te verminder, word dit gewoonlik verhit tot ongeveer 650 ℃ om die temperatuurverskil tussen die binne- en buitekant van die gietstuk verminder te hou, en die temperatuur in die oond is uniform, en dan vinnig styg tot die water taaiheid temperatuur.
(3) Houtyd van waterverhardingsbehandeling
Die houtyd van waterverhardingsbehandeling hang hoofsaaklik af van die wanddikte van die gietstuk, ten einde die volledige oplos van karbiede in die gegote struktuur en die homogenisering van die austenietstruktuur te verseker. Onder normale omstandighede kan dit bereken word deur die houtyd met 1 uur te verhoog vir elke 25 mm toename in wanddikte.
(4) Verkoeling van waterverhardingsbehandeling
Die verkoelingsproses het 'n groot invloed op die werkverrigting-indeks en struktuur van die gietstuk. Tydens waterverhardingsbehandeling moet die temperatuur van die gietstuk voor dit in die water ingaan bo 950°C wees om te verhoed dat karbiede weer neerslaan. Om hierdie rede moet die tydsinterval tussen uitgooi uit die oond en ingaan in die water nie 30 sekondes oorskry nie. Die watertemperatuur moet onder 30°C wees voordat die gietstuk in die water ingaan, en die maksimum watertemperatuur nadat dit in die water ingegaan het, moet nie 50°C oorskry nie.
(5) Karbied na waterverhardingsbehandeling
Na die waterverhardingsbehandeling, as die karbiede in die hoë mangaanstaal heeltemal uitgeskakel word, is die metallografiese struktuur wat op hierdie tydstip verkry word 'n enkele austenietstruktuur. Maar so 'n struktuur kan slegs in dunwandige gietstukke verkry word. Oor die algemeen word 'n klein hoeveelheid karbiede in die austenietkorrels of op die korrelgrense toegelaat. Onopgeloste karbiede en gepresipiteerde karbiede kan weer deur hittebehandeling uitgeskakel word. Eutektiese karbiede wat as gevolg van oormatige verhittingstemperatuur tydens waterverhardingsbehandeling geprecipiteer word, is egter nie aanvaarbaar nie. Omdat die eutektiese karbied nie weer deur hittebehandeling uitgeskakel kan word nie.
2. Presipitasieversterkende hittebehandeling van slytvaste hoë-hangaanstaalgietsels
Presipitasieversterkende hittebehandeling van slytvaste hoë mangaanstaal verwys na die toevoeging van 'n sekere hoeveelheid karbiedvormende elemente (soos molibdeen, wolfram, vanadium, titanium, niobium en chroom) deur hittebehandeling om 'n sekere hoeveelheid en grootte in hoë mangaanstaal Die tweede fase van die verspreide karbieddeeltjies. Hierdie hittebehandeling kan die austenietmatriks versterk en die slytweerstand van hoë mangaanstaal verbeter.
3. Hittebehandeling van slytvaste medium chroomstaal gietstukke
Die doel van hittebehandeling van slytvaste mediumchroomstaalgietstukke is om 'n martensietmatriksstruktuur met hoë sterkte, taaiheid en hoë hardheid te verkry, om sodoende die sterkte, taaiheid en slytvastheid van die staalgietstukke te verbeter.
Slytvaste medium chroomstaal bevat meer chroomelemente en het hoër verhardbaarheid. Daarom is die gewone hittebehandelingsmetode: na 950 ℃-1000 ℃, die austenitisering, dan blusbehandeling en tydige temperbehandeling (gewoonlik by 200-300 ℃).
4. Hittebehandeling van slytvaste lae-legering staal gietstukke
Slytvaste lae-legeringstaal gietstukke word behandel deur blus in water, blus in olie en lug blus, afhangende van die legering samestelling en koolstof inhoud. Pearlitiese slytvaste gegote staal neem normalisering + tempering van hittebehandeling aan.
Ten einde 'n martensietmatriks met hoë sterkte, taaiheid en hardheid te verkry, en om die slytvastheid van staalgietstukke te verbeter, word slytvaste lae-legeringstaalgietstukke gewoonlik by 850-950°C geblus en teen 200-300°C getemper. .
Postyd: Aug-07-2021