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當鎳含量很高時,即使冷卻到一1%℃也不發生下的轉變,nm360耐磨板主要是利用鎳的這個性質。在耐磨板中碳含量為0.9%時,加入3%的鎳可以在鑄態下得到單3l相奧氏體組織。鋼的強度可以達到碳含量為1.2%一1.3%的常規耐磨板的強度水平。因為鎳明顯提高奧氏體的穩定性,因而上述碳和鎳含量的耐磨板可以加熱到400℃左右仍保持單相奧氏體組織而不致析出碳化物,力學性能仍可保持不變。鎳可以改善NM360耐磨板的加工性能,如鍛壓性能、焊接性能,減少鑄件的裂紋。它的穩定奧氏體的作用可以使鋼在熱處理過程中防止冷速緩慢或水韌處理時溫度過低等原因而引起的碳化物析出。因此在耐磨板中加鎳可以簡化生產工藝。鎳不影響鋼的加工硬化性能和耐磨性,因此不能用加鎳的方法提高耐磨性能。但是鎳如果和欽、鉻、硼等同時加入鋼中,可以提高鋼的基體硬度,在非強沖擊磨料磨損的工作條件下,可以提高耐磨性。
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nm360耐磨板中的合金鑄造性能與力學性能配合佳。耐磨板中含鋁和硅元素的簡單鋁硅合金,具有良好的鑄造性能,密度小,耐蝕、耐熱性及焊接性較好,但強度較低,不可熱處理強化。耐磨板工廠生產中常用鈉鹽等對合金液進行變質處理,達到細化晶粒,提高強度。加入Mg、Mn等元素經固溶一時效處理后,形成O等強化相以提高強度。耐磨板中的合金具有密度小、抗蝕性好、強度較高等優點,但鑄造性能較差(鎂易燃),耐熱性較低。其常用自然時效強化。耐磨板中的合金具有較高的強度和塑性,在300℃以下使用時仍能保持較高的強度,可熱處理強化,但鑄造性能和抗蝕性差,密度大。耐磨板的合金具有良好的鑄造性能和較高的強度,價格低,但抗蝕性差,熱裂傾向大,密度大。
低性能耐磨鋼板技術:熱處理對低合金耐磨鑄鋼組織和力學性能的影響主要研究了均勻化對低合金耐磨鋼板組織的影響、淬火溫度和時間以及回火溫度對低合金耐磨鋼組織和力學性能的影響、 回火溫度對沖擊斷口的影響、并初步探討了熱處理工藝對耐磨鋼組織和性能影響的規律。實驗結果表明:均勻化可以鑄造過程中產生的枝晶間偏析。940℃淬 火+260℃回火的熱處理制度獲得的綜合性能佳,硬度為48HRC,V型缺口試樣-40℃的低溫沖擊韌性值達24J。試耐磨鋼板組織為板條馬氏體+薄膜 殘余奧氏體+彌散細小碳化物。(澆鑄過程中含硼合金組織發生脆化,導致性能嚴重惡化,失去本課題的研究意義合金元素對耐磨鑄鋼組織和性能的影響主要研究 碳、鎳、釩合金元素對組織和性能的影響以及合金元素對淬透性的影響。耐磨鋼板在相同的熱處理制度下,隨碳含量增加,組織中碳化物數量增多,試樣硬度增加低 溫沖擊韌性降低;鎳元素的加入使組織中馬氏體板條束有效寬度增加,殘余奧氏體量增多,顯著增高低溫沖擊韌性;釩增加了組織中以碳化物數量,提高試樣硬度。 溶于奧氏體的元素鎳、錳、碳增加淬透性;而碳化物形成元素鉻、釩降低鋼的淬透性。
當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度,即為洛氏硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:HRA:是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質合金等)。HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV)。
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