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铁素体耐磨衬板中的合金元素主要是铬和钼，为了改善某些性能，还可以加入、铌、钨、硼等合金元素。铬的影响铬是耐磨衬板中极重要的合金元素。当钢板中含Cr量足够高时，能在钢板的表面形成致密的Cr2O3氧化膜，这层氧化膜能在一定程度上阻止氧、硫、氮等腐蚀性气体向钢板中扩散，也能阻止金属离子向外扩散。 耐磨衬板的耐高温腐蚀性能与Cr量有一定的关系，当含Cr量达到12%时，钢板的高温抗氧化能力明显。此外，Cr的熔点高，本身就具有优异的抗蠕能，在低合金钢板中加入1%左右的Cr就能明显钢板的热强性。在耐磨衬板中，Cr通常是与Mo复合应用的，Cr能调节Mo在碳化物和固溶体之间的分配。 在利用Cr-Mo复合强化时，必须使Cr、Mo含量维持在交互作用的值，方能达到的强化效果。研究表明，1Cr-1/2Mo和Cr-1Mo的复合是恰当的。钼的影响钼是热强性的重要合金元素之一，耐磨衬板中一般都含有固溶于铁素体，能显著铁素体的再结晶温度，从而蠕变强度。 Mo同时能以细小的碳化物的形式析出，产生弥散强化作用。的影响主要是通过适当的热处理，生成细小的均匀分布的碳化物颗粒，使钢板得以强化。在Cr-Mo-V钢板中，由于V的碳化物十分，将碳固定而Cr、Mo等合金元素更多地溶入固熔体，这样，间接地起到了促进固溶强化的作用。
熔滴过度特性的影响焊接工艺参数对熔滴过渡特性影响很大，因此对冶金反应也必然发生影响。试验表明，熔滴阶段反应时间随着焊接电流增大而变短，随着电弧电压的增加而变长。所以可以断定反应进行的程度随着焊接电流的增加而减小，随电压的增加而增大。 通过填充金属过渡把所需要的合金元素加入到耐磨衬板中，配合碱性药皮或低氧、无氧焊剂进行焊接或堆焊，从而把合金元素过渡到焊缝或堆焊熔敷金属中。这种焊缝合金化的优点是焊缝成分均匀、可靠，合金损失少；缺点是制造工艺复杂，成本高。 对于合金元素含量高的脆硬耐磨板，因轧制和拔丝困难，不能采用这种方式。应用合金粉末涂敷过渡将需要过渡的合金元素按比例配制成具有一定粒度的合金粉末，把合金粉末输送到焊接区或直接涂敷在耐磨衬板表面或坡口内，在焊接热源的作用下与母材熔合后形成合金化的熔敷金属。 这种合金化的优点是合金元素的比例调便，不必经过轧制、拔丝等工序，合金含量的损失小；缺点是合金成分的均匀性差，制粉工艺较复杂。通过药皮、药芯或焊剂过渡把所需要的合金元素以铁合金或纯金属的形式加入到药皮、药芯或焊剂中。
利用金相、透射电子显微镜研究了不同回火温度对复合耐磨板的显微组织与力学性能的影响，研究了氢在耐磨板中的扩散行为,用电子探针分析了热变形复合耐磨板微观组织中的碳浓度分布，同时结合慢应变速率拉伸实验研究了复合耐磨板的氢脆性。 复合耐磨板回火后组织变化明显,碳含量较高和晶粒显著细化作用使抗拉强度从1300MPa级到了1500MPa级，形变诱导铁索体晶粒中的碳含量明显过饱和。当扩散反应达到平衡态时,原子位移平均平方代换与反应时间成线性关系，随着焊后冷速的降低,冷却过程中逸出的氢增多。 通过试样充氢后放置试验,发现扩散氢量不受焊道数量的影响，在100～200℃保温时,复合耐磨板中逸出氢的总量变化不大,但逸出时间随温度的升高而明显缩短。在形变诱导铁素体相变过程中,碳没有发生明显的从铁素体向奥氏体扩散，当温度低于580℃热压退火处理时，扩散层厚度随Si含量的增加先急剧减小然后增大，其氢脆性也明显增加。 从热力学的角度分析,在高于奥氏体-铁素体平衡转变温度Ae3变形,在复合耐磨板基体晶界上严重偏析,生成Al-Cu相中脆的相(Al2Cu)。原子在x与y矢量方向扩散速度相近,且远大于z方向扩散速率，变形存储能的作用终降低了体系相变后的自由能,当温度高于580℃时,扩散层的厚度随Si含量的增加而增加。
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