特殊性能刚概要.ppt

3、高锰铸钢的组织 铸态组织：奥氏体、碳化物、少量相变产物P 水韧处理后：单一的奥氏体组织 高锰钢水韧处理组织 4、高锰铸钢的性能 高锰铸钢的力学性能： 硬度≤300HBS； 冲击吸收能量KU2在150J左右； 屈服强度ReL为250 ~ 400MPa； 抗拉强度ReL一般为700 ~ 1000MPa； 断后伸长率A5一般为30% ~ 55%。 大变形在A基体中产生大量层错、形变孪晶、ε马氏 体和α马氏体，阻碍位错运动。经强烈冲击后，耐磨件表 面硬度大幅度提高，硬化层深度可达10 ~ 20mm，而芯部 仍保持A晶粒，所以能承受强有力的冲击载荷而不破。随 着表面层逐渐被磨损，硬化层不断向内发展。 高锰钢的耐磨性： 耐磨机理： 5、高锰铸钢的应用 在低应力磨损和低冲击载荷下，由于不能产生足够的加工硬化，这时高锰钢的耐磨性不一定比相当硬度的其他钢种好。因此它被广泛应用于承受大冲击载荷、强烈磨损的工作情况下零件。 应用： 各种碎石机的衬板、颚板、磨球 挖掘机斗齿 坦克的履带板 碎石机的颚板 坦克的履带板 衬板采用的是高锰铸钢 磨球 减速带 合金元素对金属耐磨性的影响主要通过影响显微组织和硬质相的多少，从而影响合金钢的耐磨性，一般情况下，随着合金含量的增加，合金的耐磨性增加，但是合金元素的含量比较高时，合金钢的耐磨性呈下降趋势。就其原因，不同的合金元素有着不同的影响。 常见的合金元素：Cr，Mo，Si，Mn，RE 四、低合金耐磨钢及石墨钢 当Cr含量增加时，合金钢的高温耐磨性和低温耐磨性都会增加，但是合金增加到一定量时（以20%为例），Cr在合金钢中倾向于以脆性相δ，使合金钢的耐磨性降低。 变化过程： Cr7C3 →Cr23C6 →δ（脆性相） 以Cr为例： 常用低合金耐磨钢的特点及用途 40SiMn2，其主要特点包括：耐磨性好，有良好的综合力学性能，有回火脆性。 常用的热处理方式：调质。 主要用于：推土机，拖拉机的履带板。 41Mn2SiRE，其主要特点包括：耐磨性好，韧度较高，热处理工艺良好。 低合金耐磨钢的应用举例： 石墨钢是一种高碳铸钢，兼有铸钢和铸铁的综合性能，其微观组织是钢的基体，二次渗碳体和点状石墨组成。 石墨钢的特点是：耐磨性好，缺口敏感性低，热处理形变小，尺寸稳定及易于切削加工。 用途：表面质量严格的拉伸，弯曲，整形冲模，磨球等。 石墨钢的简单介绍： 五、其他耐磨材料 铬钼硅锰钢、中合金耐磨钢 耐磨蚀钢 特殊耐磨钢 SiC 刚玉 铬钼硅锰钢、中合金耐磨钢 美国的大多数磨球都用中、高碳的铬钼钢制造，其化学成分、热处理和硬度见下表 。 在较高温度(例如200～500℃)的磨料磨损条件或由于摩擦热使表面经受较高温度。 可采用铬钼钒、铬钼钒镍或铬钼钒钨等合金耐磨钢，这类钢淬火后，经中温或高温回火时，有二次硬化效应。 耐磨蚀钢 在高速流动并兼有固体颗粒的液体中，能耐冲刷、磨耗、涡流与空气所形成的气蚀以及介质腐蚀的钢类。 耐磨蚀钢多为铬系或铬镍系不锈钢以及镍基、钴基表面硬化合金。 不锈钢中主要包括：(1)马氏体不锈钢 ；(2)沉淀硬化不锈钢 ；(3)马氏体时效不锈钢 。 特殊耐磨钢 在特定的工况，如冲击磨损、腐蚀磨损、高温冲蚀磨损等条件下所使用的钢种。 它广泛的应用于冶金矿山机械、工程机械、农机机械、电力机械、铁路运输机械、建材以及军工等部门。 SiC 俗称金刚砂，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。 为六方晶体，硬度高，显微硬度为2840～3320kg/mm2。 化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好。 用途： 功能陶瓷 磨料作磨具 冶金原料 作冶金脱氧剂 高级耐火材料 SiC 高级耐火材料 功能陶瓷 磨料作磨具 功能陶瓷 冶金原料 作冶金脱氧剂 高级耐火材料 冶金原料 作冶金脱氧剂 高级耐火材料 磨料作磨具 冶金原料 作冶金脱氧剂 高级耐火材料 功能陶瓷 磨料作磨具 高纯度单晶，可制造半 导体、碳化硅纤维。 冶金原料 作冶金脱氧剂 高级耐火材料 刚玉(蓝宝石) 刚玉(蓝宝石) 红刚玉 刚玉(黄色蓝宝石) 刚玉(蓝宝石) 刚玉 刚玉是一种由氧化铝(Al2O3)的结晶形成的宝石。掺有金属铬的刚玉颜色鲜红，一般称之为红宝石；而蓝色或没有色的刚玉，普遍都会被归入蓝宝石的类别。六角柱体的晶格结构。 因着刚玉的硬度，和相对比钻石更低廉的价钱，它成为了砂