A kopásálló (vagy kopásálló) öntvény a jó kopásállóságú öntött acélra vonatkozik. Kémiai összetétele szerint ötvözetlen, gyengén ötvözött és ötvözött kopásálló öntött acélra osztható. Sokféle kopásálló acél létezik, amelyek nagyjából feloszthatók magas mangántartalmú acélra, közepesen és gyengén ötvözött kopásálló acélra, króm-molibdén-szilícium-mangán acélra, kavitációálló acélra, kopásálló acélra, és speciális kopásálló acél. Egyes általánosan ötvözött acélokat, például rozsdamentes acélt, csapágyacélt, ötvözött szerszámacélt és ötvözött szerkezeti acélt, bizonyos körülmények között kopásálló acélként is használnak.
A közepesen és gyengén ötvözött kopásálló acélok általában olyan kémiai elemeket tartalmaznak, mint a szilícium, mangán, króm, molibdén, vanádium, volfrám, nikkel, titán, bór, réz, ritkaföldfémek stb. Számos nagy és közepes méretű golyó bélése az Egyesült Államokban a malmok króm-molibdén-szilícium-mangánból vagy króm-molibdénből készülnek acél. Az Egyesült Államokban a legtöbb csiszológolyó közepes és magas széntartalmú króm-molibdén acélból készül. Olyan munkadarabokhoz, amelyek viszonylag magas hőmérsékleten (például 200-500 ℃) csiszoló kopási körülmények között dolgoznak, vagy amelyek felülete viszonylag magas hőmérsékletnek van kitéve a súrlódási hő miatt, ötvözetek, például króm-molibdén-vanádium, króm-molibdén-vanádium-nikkel vagy króm-molibdén-vanádium-volfrám használható.
A kopás az a jelenség, amikor egy tárgy munkafelületén lévő anyag folyamatosan tönkremegy vagy elveszik a relatív mozgás során. A kopási mechanizmusra osztva a kopás abrazív kopásra, ragasztókopásra, korróziós kopásra, eróziós kopásra, érintkezési fáradtságra, ütési kopásra, kopásra és más kategóriákra osztható. Az ipari területen a csiszolókopás és a ragasztókopás okozza a munkadarab-kopás meghibásodásának legnagyobb hányadát, és a kopáshibák, mint például az erózió, a korrózió, a kifáradás és a bekopás hajlamosak egyes fontos alkatrészek működése során előfordulni, így ezek egyre több és több figyelem. Munkakörülmények között gyakran egyszerre vagy egymás után több kopásforma jelenik meg, és a kopáshiba kölcsönhatása összetettebb formát ölt. A kopásálló acél ésszerű kiválasztásának vagy fejlesztésének alapja a munkadarab kopáshibájának meghatározása.
Ezenkívül az alkatrészek és alkatrészek kopása rendszermérnöki probléma. Számos tényező befolyásolja a kopást, beleértve a munkakörülményeket (terhelés, sebesség, mozgási mód), a kenési feltételeket, a környezeti tényezőket (nedvesség, hőmérséklet, környezeti közeg stb.) és az anyagi tényezőket (Összetétel, felépítés, mechanikai tulajdonságok), felület az alkatrészek minősége és fizikai és kémiai tulajdonságai. Ezen tényezők mindegyikében bekövetkező változások megváltoztathatják a kopás mértékét, sőt megváltoztathatják a kopási mechanizmust is. Látható, hogy az anyagtényező csak egy a munkadarab kopását befolyásoló tényezők közül. Az acél alkatrészek kopásállóságának javítása érdekében a kívánt hatás elérése érdekében az általános súrlódási és kopási rendszerrel kell kezdeni bizonyos feltételek mellett.
1. Kopásálló magas mangántartalmú acélöntvények oldatos hőkezelése (vízkeményítő kezelés)
A kopásálló magas mangántartalmú acél öntvényszerkezetében nagyszámú kicsapódott karbid található. Ezek a karbidok csökkentik az öntvény szívósságát, és megkönnyítik a használat közbeni törését. A magas mangántartalmú acélöntvények oldatos hőkezelésének fő célja a karbidok eltávolítása az öntvényszerkezetből és a szemcsehatárokon, hogy egyfázisú ausztenit szerkezetet kapjunk. Ez javíthatja a nagy mangántartalmú acél szilárdságát és szívósságát, így a magas mangántartalmú acélöntvények szélesebb körben alkalmazhatók.
A kopásálló, magas mangántartalmú acélöntvények oldatos hőkezelése nagyjából több lépésre osztható: az öntvények felmelegítése 1040°C fölé, és megfelelő ideig tartása, hogy a benne lévő karbidok teljesen feloldódjanak az egyfázisú ausztenitben. ; majd gyorsan lehűlés , Get ausztenit szilárd oldat szerkezete. Ezt az oldatos kezelést vizes edzésnek is nevezik.
(1) A vízszilárdító kezelés hőmérséklete
A vízállóság hőmérséklete a magas mangántartalmú acél kémiai összetételétől függ, általában 1050 ℃-1100 ℃. A magas széntartalmú vagy magas ötvözettartalmú magas mangántartalmú acélok (mint például a ZG120Mn13Cr2 acél és a ZG120Mn17 acél) a vízállóság hőmérsékletének felső határát veszik át. A túl magas vízállósági hőmérséklet azonban súlyos dekarbonizációt okoz az öntvény felületén, és a magas mangántartalmú acélszemcsék gyors növekedését okozza, ami befolyásolja a nagy mangántartalmú acél teljesítményét.
(2) A vizes keményítési kezelés hevítési sebessége
A mangán acél hővezető képessége rosszabb, mint az általános szénacélé. A magas mangántartalmú acélöntvények nagy igénybevétellel rendelkeznek, és hevítéskor könnyen repednek, ezért a fűtési sebességet az öntvény falvastagságának és alakjának megfelelően kell meghatározni. Általánosságban elmondható, hogy a kisebb falvastagságú és egyszerű szerkezetű öntvények gyorsabban hevíthetők; a nagyobb falvastagságú és összetett szerkezetű öntvényeket lassan kell melegíteni. A tényleges hőkezelési folyamat során az öntvény deformációjának vagy repedésének csökkentése érdekében a hevítési folyamat során általában körülbelül 650 ℃-ra melegítik, hogy az öntvény belső és külső része közötti hőmérséklet-különbség csökkenjen, és a hőmérséklet az öntvényben maradjon. a kemence egyenletes, majd gyorsan emelkedik a vízállósági hőmérsékletre.
(3) A vizes keményítő kezelés tartási ideje
A vizes edzési kezelés tartási ideje elsősorban az öntvény falvastagságától függ, hogy biztosítva legyen a karbidok teljes kioldódása az öntvényszerkezetben és az ausztenit szerkezet homogenizálódása. Normál körülmények között úgy lehet kiszámítani, hogy minden 25 mm-es falvastagság-növekedés után 1 órával növeljük a tartási időt.
(4) Vízes edzés hűtése
A hűtési folyamat nagyban befolyásolja az öntvény teljesítménymutatóját és szerkezetét. A vizes edzés során az öntvény vízbe kerülése előtti hőmérsékletének 950°C felett kell lennie, hogy megakadályozzuk a karbidok újbóli kicsapódását. Emiatt a kemencéből való kiöntés és a vízbe jutás közötti idő nem haladhatja meg a 30 másodpercet. A vízhőmérsékletnek 30°C alatt kell lennie, mielőtt az öntvény a vízbe kerül, és a maximális vízhőmérséklet a vízbe lépés után nem haladhatja meg az 50°C-ot.
(5) Keményfém vizes edzés után
A vizes edzés után, ha a magas mangántartalmú acélból a karbidok teljesen megszűnnek, az ekkor kapott metallográfiai szerkezet egyetlen ausztenit szerkezet. De ilyen szerkezet csak vékonyfalú öntvényekben érhető el. Általában az ausztenitszemcsékben vagy a szemcsehatárokon kis mennyiségű karbid megengedett. A fel nem oldott karbidok és a kicsapódott karbidok ismét hőkezeléssel eltávolíthatók. Azonban a vizes edzés során a túl magas hevítési hőmérséklet miatt kicsapódó eutektikus karbidok nem elfogadhatók. Mert az eutektikus karbidot nem lehet ismét hőkezeléssel eltávolítani.
2. Kopásálló magas hangacél öntvények csapadékerősítő hőkezelése
A kopásálló, magas mangántartalmú acél csapadékerősítő hőkezelése bizonyos mennyiségű karbidképző elemek (például molibdén, volfrám, vanádium, titán, nióbium és króm) hozzáadását jelenti hőkezeléssel, hogy bizonyos mennyiségű és méretű anyagot adnak hozzá. magas mangántartalmú acél A diszpergált karbid részecskék második fázisa. Ez a hőkezelés megerősítheti az ausztenit mátrixot és javíthatja a magas mangántartalmú acél kopásállóságát.
3. Kopásálló közepes króm acélöntvények hőkezelése
A kopásálló közepes krómacél öntvények hőkezelésének célja nagy szilárdságú, szívós és nagy keménységű martenzit mátrix szerkezet előállítása az acélöntvények szilárdságának, szívósságának és kopásállóságának javítása érdekében.
A kopásálló közepes krómacél több krómot tartalmaz, és nagyobb az edzhetősége. Ezért a szokásos hőkezelési módszere: 950℃-1000℃ után ausztenitizálás, majd hűtési kezelés és időben történő temperálás (általában 200-300℃).
4. Kopásálló, gyengén ötvözött acélöntvények hőkezelése
A kopásálló, gyengén ötvözött acélöntvényeket az ötvözet összetételétől és széntartalmától függően vízben, olajban és levegőben történő hűtéssel kezelik. Perlitic kopásálló öntött acél normalizáló + temperáló hőkezelést alkalmaz.
A nagy szilárdságú, szívós és keménységű martenzitmátrix előállítása, valamint az acélöntvények kopásállóságának javítása érdekében a kopásálló, gyengén ötvözött acélöntvényeket általában 850-950 °C-on hűtjük, és 200-300 °C-on temperáljuk. .
Feladás időpontja: 2021.07.07