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多种抗磨材料抗磨性能综合评价研究

向道平

  磨损是一个非常复杂的过程,材料的磨损特性是与磨损过程的磨料性质、材料本身性能以及相互作用方式等因素有关的系统特性,只有在指明特定工况条件时才能对各种抗磨材料的抗磨性作比较。本文从对材料抗磨性的上述认识出发,选择了工业生产中最常用的高铬铸铁抗磨材料;我们课题组自己研究的新型高钒抗磨合金;以及很具有代表性的空冷贝氏体抗磨钢等3个系列共7种不同典型抗磨材料,在磨料为石英砂和水泥熟料,2kg/cm~2、5kg/cm~2、10kg/cm~2等三种不同冲击载荷时,对三个系列不同抗磨材料的冲击磨料磨损性能进行了研究,以期对这些抗磨材料的抗磨性能作综合评价。研究得到了如下主要结论:实验金相观察分析结果表明,高钒合金系列试样显微组织中的碳化物对基体组织的割裂最小,高铬铸铁次之,贝氏体钢系列试样金相组织中没有硬质相。力学性能实验结果表明,由于高钒合金系列试样宏观硬度最高,冲击韧性列第二,因此其搭配对材料抗磨性能最有利。冲击磨料磨损实验结果表明,在不同磨料和不同冲击载荷作用下,三个系列抗磨材料中高钒合金系列抗磨性能最好,高铬铸铁次之,贝氏体钢系列最差。其中,高铬铸铁系列中,低载荷时,Cr2抗磨性最好;较高载荷时,Cr3抗磨性具有优势。高钒合金系列中,V1抗磨性最好。贝氏体钢系列中,B1抗磨性最好。而且,把Cr3的抗磨性看作1时,Cr1、Cr2的相对抗磨性都随冲击载荷的增加呈下降性趋势;把V2的抗磨性看作1时,V1的相对抗磨性随冲击载荷增加逐渐下降;当把B2的抗磨性看作1时,B1的相对抗磨性随载荷增加有下降的趋势。对实验结果进一步分析得出:实验两种磨料时,高钒合金和高铬铸铁两个系列用在较低冲击场合更能显示其优良的抗磨性。与石英砂作磨料时相比,在磨料为水泥熟料时,高钒合金系列和高铬铸铁系列对贝氏体钢系列的相对抗磨性增大。论文中还比较了磨料不同时试样的磨损失重和相对抗磨性,从而得出:磨料.越软,高饥合余和高铬铸铁两个系列试样的抗磨性发挥更允分;相同载荷不同!拜半们l寸的1司一利,J亢磨材料的磨损失_币毕异_L要是山小同磨料的不!,J性质决定的。 最后,在论文中还通过对试样磨损I而SEM照片的观察分析,井结合不同试样的余相红!_织分析,从理论卜探讨了实验工况条件I\’不同系列抗磨刊牛“l(l勺磨损机制。关键词:磨损_l_况显微组织力学性能抗磨性磨损机伟lj……   
[关键词]:磨损工况;显微组织;力学性能;抗磨性;磨损机制
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:四川大学2004年
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