对于耐磨板来说,生产加工中温度的变化将直接影响整个板材性能,所以一直以来都在研究耐磨钢板等温处理的效果,结果发现不同加热温度下,耐磨板的连续冷却转变曲线、微观组织、物相及相似结构相也都随之发生了变化。
耐磨板等温处理的研究手段包括了很多优异的技术,如光学显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪及电子背散射衍射技术等。随着退火温度的升高,耐磨板中铁素体的相比例会逐渐降低,升高的是贝氏体,而其中残余的奥氏体则会以椭圆状和细条状分布在铁素体晶界及晶内。
当加热温度由完全奥氏体化温度降低到两相区内较高温度时,耐磨板连续冷却转变曲线中铁素体转变区左移。这时只要通过790℃加热保温,可以得到含有铁素体、贝氏体和残留奥氏体的多相组织。
当保温温度进一步提高之后,工艺时间会直接影响到耐磨板中铁素体晶粒尺寸、铁素体量以及铁素体基体上的位错密度和沉淀析出量;随着贝氏体区保温时间的延长,耐磨钢板中残余奥氏体体积分数先增大后减少,残余奥氏体中碳含量增多。
当加热温度处在两相区范围内时,随着加热温度的降低,铁素体转变被推迟,奥氏体的含碳量也会有所不同。在相同的拉伸变形阶段,奥氏体转化率的增加速率不同,使得耐磨板连续冷却转变曲线右移。
另外,如果等温时间相同的话,等温温度越高,残余奥氏体中的碳含量越大,耐磨钢板中的铁素体、贝氏体晶界或者相界面1μm以上大颗粒奥氏体发生相变,相应的其性能也会有变化。
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NM360耐磨钢板的组织试验发现无论是磨球、鄂额板,还是锤头等产品,铸后在大于850℃取出空冷后都可得到以耐磨钢板为主的组织。金属薄膜透射电镜分析表明,该类耐磨板条中存在高密度的位错,板条间含有奥氏体膜。这种奥氏体膜中由于有较高的碳含量,具有高的稳定性。正是这种耐磨板的形态,使该钢具有良好强韧性配合。
NM360耐磨钢板的力学性能在处理后的试件上,截取各种性能试样进行测试,可知,新型耐磨板可在大尺寸范围内获得较为均匀的力学性能,不仅具有高强度和硬度,而且还具有较高的韧性。该耐磨钢板还可通过碳、硅、锰3元素的合理调配,获得不同的强韧性配合,满足不同的使用工况。
以往NM360耐磨钢板中,一般不加钨元素。但加入合金元素钨后,沿晶界分布的碳化物大量减少,晶内针 状碳化物消失,晶内存在大量粒状碳化物。钨使得碳化物析出减少并且呈球状弥散分布于奥氏体晶内,有利于提高NM360耐磨钢板的强度和韧性。
随着钨含量增加,NM360耐磨钢板的强度和韧性增加,当钨的质量分数超过1.06%后,由于碳化物析出数量的增多,导致韧性降低。这是因为钨在NM360耐磨板中与碳原子结合形成短程有序的C一w原子对键络结构。
C一w原子键比C一Mn和C一Fe原子键强,所以NM360耐磨钢板中加人钨元素后要形成裂纹,破坏原子键所需的能量要大大增加,相应的水韧处理NM360耐磨钢板的韧性和强度也会得到明显的提高。
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耐磨钢板使用大型中板轧机和热连轧机生产,因此生产效率高,供货速度快。产品幅面大,厚度自由组合。不锈钢覆层厚度0.5mm以上均能生产。由于受轧钢压缩比的限制,热轧生产尚不能生产厚度50mm以上的复合钢板,也不方便生产各种小批量、圆形等特殊形状的复合板。热轧复合板的优势6、8、10mm的薄规格复合板。在热连轧条件下,能够生产复合卷板,降低生产成本,满足更多的用户需求。
在当前技术条件下,热轧工艺不能直接生产钛、铜、铝等有色金属复合板。综上所述,两种迥然不同生产工艺各具特点,同时存在和发展,满足不同用户的千差万别的需求。
耐磨复合板生产制作过程中还采用优异的热硫化工艺,将增韧耐磨陶瓷和橡胶硫化在一起,构成方形橡胶复合体,在依靠焊接或者高强度粘结剂黏贴(二合一)方式固定在设备的防护面上,形成坚固且有缓冲力的防磨层。
它结合了陶瓷的高硬度和橡胶的高缓冲及抗疲劳性能方面的优点,可以很好地解决大块物料输送过程中的设备防磨问题。橡胶的加入,除具有良好的抗磨损和防腐蚀作用外,也能防止因物料聚集造成停产和降低噪声。
耐磨复合板主要应用于火力发电厂的输煤、排灰系统及冶金钢铁业的输料、配料料仓、料斗等设备,可以解决因物料落差大,冲击力强,导致配料输送系统使用寿命低的问题;同时,橡胶复合衬板能扭曲、划割,适应于各种异型设备的安装。
耐磨复合板兼备了陶瓷的高耐磨性和橡胶的抗冲击性,适用于物料输送系统设备的防磨。如落煤斗、落煤管、球磨机进出口管等。还可适用于火力发电厂的输煤系统及冶金、钢铁系统的烧结厂的输料、配料系统的料斗、料仓等落差高、冲击大的部位上。通过改变橡胶的配方,可以获得具备特殊性能的耐磨陶瓷衬板,用于不同环境和工况的设备防磨。