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《一種提高高錳鋼耐磨件壽命的工藝.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、WCp/Mn13表面復合材料的制備及其沖擊磨損性能高錳鋼Mn13是一種傳統(tǒng)的耐磨合金,水韌處理后的組織為單相奧氏體,具有優(yōu)異的韌性,同時這種材料具有較強的形變硬化能力,在沖擊載荷作用下表層能形成高硬度的硬化層,而心部仍保持高韌性,因此被廣泛應用于沖擊磨損工況。但是,許多耐磨件的服役工況有很大的不確定性,在外加沖擊載荷較小時,Mn13形變硬化不足,經(jīng)常表現(xiàn)出低的耐磨性而導致材料的快速磨損。國內(nèi)外學者對此進行了許多改性工作,但多以犧牲材料韌性為代價。從20世紀60年代起,金屬基復合材料就逐漸成為學者和企業(yè)關注與研究的熱點之一,并
2、已顎式破碎機襯板、錘式破碎機錘頭上得到了廣泛應用。雙金屬復合材料能夠將合金塊的高硬度和Mn13基體的高韌性結合起來,具有優(yōu)異的綜合性能,成為耐磨材料開發(fā)的熱點。雙金屬鑄造工藝簡單,成本低廉,所以受到普遍關注,從而表現(xiàn)出了更好的經(jīng)濟性。雙金屬鑄造的關鍵技術是合金塊與金屬基體的界面結合問題。要求界面能有效地傳遞載荷,調(diào)節(jié)材料內(nèi)部的應力分布,阻止裂紋擴展,使復合材料獲得良好的綜合力學性能.1復合材料的制備1.1試驗用原材料陶瓷增強相選擇鑄造WC顆粒(WC和W2C的共晶體),這是一種過渡族金屬碳化物間隙相,顯微硬度高達HV2000"
3、HV3000,幾乎可完全被高溫鋼液潤濕(潤濕角θ+0℃),1250℃時在γ-Fe中的固溶度(質量分數(shù))接近7%[6].鋼基體材料為Mn13,化學成分(質量分數(shù))為:Mn13.0%,C1.0%,Si0.8%,P、S微量,其余為Fe.1.2復合材料的制備2復合材料的界面分析復合材料中合金塊與Mn13基體為冶金結合,基體能有效地支撐合金塊,這將有利于復合材料表現(xiàn)出良好的綜合性能,是復合材料理想的界面結構,有助于提高材料的抗沖擊磨損性能.4結論復合材料界面結合良好,無缺陷.合金塊與Mn13基體之間形成了一定厚度的擴散層,有細小的復合
4、碳化物析出.這種界面結合將有利于復合材料表現(xiàn)出良好的綜合性能,是復合材料理想的界面結構。
