Care sunt materialele rezistente la uzură?

Apr 12, 2018

Actuala generație de materiale rezistentă la uzură din China are următoarele serii majore:


Una este seria de oțel cu conținut ridicat de mangan: cum ar fi oțelul de mangan ridicat (ZGMn13),


Aliaj de mangan ridicat (ZGMn13Cr2MoRe), aliaj de mangan ultra-ridicat (ZGMn18Cr2MoRe), etc .;


În al doilea rând, rezistente la uzură serii din fontă de crom: cum ar fi fontă de înaltă, medie și joasă aliaj de crom (cum ar fi Cr15MOZCu);


Al treilea este o serie de oțeluri aliate din aliaj rezistent la uzură: cum ar fi oțeluri din oțeluri cu conținut mediu, scăzut, cu conținut ridicat de carbon (de exemplu ZG40SiMnCrMO și ZG35Cr2MoNiRe);


Al patrulea este seria ADI;


În al cincilea rând, toate tipurile de materiale compozite sau de gradienți și materiale din aliaj dur: materiale compozite din carbură de crom (Cr2C3 + Q235), materiale de carbură de tungsten de implantare cu ioni de înaltă eficiență (WCSP), aliaje dure de înaltă rezistență (YK25.6) etc. ; Este o varietate de materiale rezistente la uzură nemetalice: cum ar fi compozite ceramice polimerice, nitrură de siliciu (Si3N4), zirconiu (Y2O3 + ZrO2), oxid de aluminiu (Al2O3 / ZrO2) etc. Compararea proprietăților materialelor:


2.2.1 Seria de oțel cu conținut ridicat de mangan: este reprezentată de oțelul mare de mangan ZGMn13. În condiții de solicitare severă sau de contact, suprafața sa se va întări rapid, în timp ce nucleul păstrează încă duritate extrem de puternică. Duritatea exterioară tare internă este atât anti-uzură cât și anti-reacție. Impact. Și cu cât este mai mare suprafața, cu atât este mai greu să se întărească suprafața, cu atât rezistența la uzură este mai bună. Datorită durității reduse a oțelului de mangan ridicat (HB170-230), rezistența la uzură este extrem de limitată atunci când nu este întărită. Elementele din oțelul de mangan sub impactul impactului, suprafața nu poate fi complet întărită (duritatea totală a suprafeței până la HB550, altfel sub HB350 de mai jos), rezistența la uzură nu poate fi jucată și nu a demonstrat uzură.


2.2.2 Seria anti-abraziune din fontă de înaltă calitate: Conform structurii organizatorice și condițiilor de utilizare, fonta cromată poate fi împărțită în trei categorii: Primul tip este fontă albă pe bază de crom, cu performanțe ridicate la temperaturi ridicate. Fierul conține 33 de crom. %, cea mai mare parte a organizației sale este austenitic și carbură de fier-crom și, uneori, ferită. În plus față de acest aliaj are un anumit grad de rezistență la uzură, în condițiile de lucru la temperaturi ridicate de temperatură nu mai mare de 1050 ° C, are bune proprietăți antioxidante. Cea de-a doua categorie este fonta albă pe bază de crom, cu o bună rezistență la uzură (denumită fontă înaltă). Pe lângă faptul că conține 12 până la 20% crom, fonta conține o cantitate adecvată de molibden. Acest tip de fontă se solidifică. După organizarea carburii de tip (Fe, Cr) 7C3 și a fazei γ. Atunci când matricea este în întregime martensite, rezistența la uzură a acestui aliaj este cea mai bună. Dacă există austenită reziduală în matrice, de obicei tratamentul termic. Cea de-a treia categorie este o fontă albă de aluminiu cu crom scazută. În comparație cu fonta albă obișnuită, stabilitatea carburilor din acest fontă este mai bună. [2]


2.2.3 Seria de oțel aliat rezistent la uzură: este împărțită în oțel slab aliat, oțel aliat de înaltă medie și oțel aliat rezistent la uzură. Prin reglementarea compoziției chimice și a procesului de tratare termică, se poate obține indicele de duritate a impactului și indicele de duritate al materialului. Duritatea poate ajunge la HRC. = 52 ~ 58 duritatea poate ajunge la ak = 15 ~ 30J / cm2.


2.2.4 Seria Abbott de fier ductil (ADI): Este prin tratarea termică prin călire izotermică sau adăugarea de elemente de aliere, astfel încât transformarea matricei de fier ductilă de la ferită, perlit la austenită, bainită și austenită reținută. ADI are următoarele avantaje unice: 1 rezistență ridicată, plasticitate bună. 2 Oboseală la oboseală și oboseală la contact, performanță ridicată dinamică a sarcinii. Rezistența la oboseală la încovoiere a ADI de până la 400 ~ 500MPa și oțelul slab aliat cu temperatură scăzută, rezistența la contactul cu ADI de până la 1600 ~ 2100MPa, mai mare decât tratamentul de nitrurare a oțelului slab aliat și tratarea carburizării rezistenței la oboseală. 3 absorbție bună de șoc. ADI datorită unui modul de elasticitate scăzut, plus bile de grafit în matrice, poate absorbi rapid vibrațiile și crește amortizarea zgomotului, face ca piesele să funcționeze mai liniștit și mai neted. 4 rezistență excelentă la uzură și abraziune. Rezistența la uzură a ADI, mai bună decât orice alt tip de oțel cu același nivel de duritate. 5 performanță de procesare bună: ADI mare Unele procesare mecanică poate fi finalizată înainte de răcirea izotermică, de data aceasta este, în general, fier ductil de ferită, performanța sa de procesare este semnificativ mai bună decât oțelul.


2.2.5 Seria de material compozit sau gradient: Este reprezentată de material compozit cu importare ionică de mare putere (WCSP) și material compozit din carbură de Cr (Cr2C3 + Q235). Materialul din carbură de tungsten (WCSP) adoptă tehnologia de implantare a ionilor de mare putere. Suprafața pieselor din oțel este infuzată cu carbură de tungsten (WC). WC și substratul de oțel sunt combinate metalurgic cu avantaje complementare. Suprafața are duritate ridicată și rezistență mare la uzură a toaletei. Miezul păstrează duritatea inițială a substratului de oțel selectat. , rezistență și duritate. Există, de asemenea, o tranziție gradientă gradată între suprafață și inimă, care evită în mod efectiv deteriorarea materială care poate rezulta atunci când performanțele se schimbă [3].


Carbida cu aliaj dur: În comparație cu oțelul de mangan ridicat și oțelul din aliaj de crom înalt, carbură de ciocan cu duritate mai mare și rezistență la uzură.


YK26,5: densitate: 14,58 (g / cm3); duritate (CHRA): 87,5; rezistența la încovoiere: 2650 (MPa); duritatea fisurii: 12 - 16 (MPam1 / 2)


2.2.6 Seria de materiale rezistentă la uzură nemetalică


Există multe tipuri de materiale nemetalice rezistent la uzură, inclusiv compozite ceramice, carbură de siliciu (SiC), nitrură de siliciu (Si3N4), zirconiu (Y2O3 + ZrO2) și alumină durificată (Al2O3 / ZrO2). Aștepta.


Materiale compozite ceramice: Ceramica sunt compuși cristalini sau non-cristalini compuși din elemente metalice și nemetalice, cu punct de topire ridicat, duritate ridicată, rigiditate puternică și stabilitate chimică bună. Suprafața ceramică rezistentă la uzură este un material pe bază de ciment nemetalic, care este folosit ca material ceramic rezistent la acid și rezistent la alcalii.


Caracteristici:


(1) Rezistență și rigiditate mecanică ridicată: densitate ridicată, rezistență de până la 130Mpa, poate rezista în mod eficient forței de impact și a efortului de forfecare a materialului.


(2) Rezistență excelentă și rezistentă la șocuri: Întrucât materialul rezistent la uzură ceramică adoptă fibre rigide nedirecționale și măsuri de armare a ochiurilor orientate, rezistența se îmbunătățește prin cuplare, astfel încât rezistența la rupere este puternică, iar deteriorarea și peelingul cauzate de forța de impact poate fi prevenită în mod eficient.


(3) compatibilitate ecologică bună [4]


Ceramica durificata: Este reprezentata de zirconiu cromat (Y2O3 + ZrO2), trioxid de aluminiu (Al2O3 / ZrO2) si alte ceramica structurala. Are rezistență la uzură, rezistență la coroziune, rezistență la temperaturi ridicate, rezistență ridicată, duritate ridicată etc.


Se poate adapta la mediul insuportabil și condițiile de lucru ale materialelor metalice și polimerice. Indicatorii specifici sunt după cum urmează:


Material Strong Oxid de zirconiu Puternic Oxid de aluminiu Nitridă de siliciu


Compoziție Y2O3 + ZrO2 Al2O3 / ZrO2 Si3N4


Densitate g / cm3 6-6,05 3-4,5 3.2


Duritate CHRA 89 85 - 88 93


Rezistența la încovoiere MPa1000-1200 300-500 900


Rezistența la rupere MPam1 / 212-14 5-7 8.5


Trimite anchetă