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其他合金元素的影响W和Mo的作用相似,它既可溶入固溶体形成固溶强化,又可生成碳化物产生弥散强化,W和M0的复合作用对热强性更有效。Ti是强碳化物形成元素。Ti在耐磨衬板中,通过形成极细小而又弥散分布的碳化物和金属间化合物,来达到热强性的目的。 碳化铬耐磨板中的硫和磷,除在易切削耐磨板中作为合金元素外,一般是作为有害杂质对待的。标准中一般规定,[S]0.030%,[P]0.035%。硫硫在碳化铬耐磨板中的溶解度很低,室温下0.01%,过量的硫将大量形成硫化物非金属夹杂。 硫可与耐磨板中的铁、镍等形成低熔点(<1000℃)的共晶并沿晶界分布。在碳化铬耐磨板的热加工过程中,由于硫化物共晶已呈熔融状态,常常导致钢板的热塑性下降并引起沿晶界的开裂。轻则表面缺陷增加,磨削量加大,成才率降低,重则造成大量废品。 硫可增加钢板的易切削性,但硫的加入将显著降低钢板的耐点蚀性。在具有特殊要求的级和尿素级碳化铬耐磨板中,对钢板中硫含量规定应0.010%或0.015%,实际控制都希望在0.005%。磷磷在耐磨板中有相当的溶解度。
碳化铬耐磨板生成晶核的条件是过冷度。在一定范围内过冷度越大,固液两相的自由能相差越多,越有利于形成晶核。焊接时的冷却速度高,容易较大的过冷度,有利于凝固过程的进行。与双金属耐磨板一样,碳化铬耐磨板熔池中的晶核也是以异质晶核(非自发晶核)为主。 熔池中存在有两种所谓现成表面:一种是合金元素或杂质的悬浮质点,由于温度高,可以成为异质晶核的难熔质点很少(在一般正常情况下所起作用不大);另一种就是熔合区附近加热到半熔化状态基本金属的晶粒表面,这个半熔化的晶粒的尺寸与构造新相形成条件,而成为新形核的表面。 也就是说,熔池凝固时主要是以半熔化的母材晶粒为晶核并长大。因此,熔池具备了有利的形核条件。焊接时,为改善碳化铬耐磨板焊缝金属的性能,通过焊接材料加入一定量的合金元素(如铝、、钛、钼等)可以作为熔池中非自发晶核的质点,从而使焊缝金属晶粒细化。 焊接热循环作用下的焊缝形成有几个重要阶段,首先是耐磨衬板的局部和填充金属熔化,然后是熔化金属由液相到固相的凝固结晶,再就是连续冷却的固态相变。熔焊方法形成的焊接熔池的凝固结晶过程是晶体生产晶核与晶核长大的过程。
耐磨板轧制生产工序不恰当,如板坯跑偏造成局部区域边部折叠,或板形不良等原因造成粘辊和变形不均匀,导致孔洞的产生;(4)表面锈斑缺陷,该类缺陷主要是受外界环境的影响,表面发生化学反应造成的腐蚀缺陷,一般为黄褐色的斑痕,可能分布在表面的任意部位,主要分为块状点锈、密集点锈、零星点锈。 孔洞产生的原因可以归纳为以下两种:一是连铸生产工序不合理,导致铸坯出现皮下卷渣、夹渣、气泡、针状气孔等夹杂缺陷,使耐磨衬板局部区域强度弱化,在轧制过程中形成孔洞。酸洗后板面有残酸,环境温度较低,压缩空气供给量不足,平整液水分残留以及防锈剂效果欠佳等原因都可能导致耐磨衬板表面出现锈斑缺陷。 复合耐磨板干硬切削加工已成为当代制造的重要组成部分。作为21世纪具发展前景的清洁化切削加工工艺之一,干硬切削正向着高速、实用化的方向发展,已经在制造业了广泛的重视和应用。度与切削力作为干硬切削研究的重要内容,具有重要的理论意义和应用价值.复合耐磨板的切削是一个非线性的热力耦合过程。 在复合耐磨板切削过程中,切削热主区的弹塑性变形、与切屑和工件间的摩擦.大量切削热引起切削温度的升高,必然导致的磨损.切削力是表征切削过程重要特征的物理量,其变加工过程中加工精度、磨损和表面加工质量等,因而对切削温度和切削力的研究具有十分重要意义。