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舞钢nm500耐磨板的基体组织和硬质相的匹配决定其耐

作者: 发布于:2019/3/3 22:10:07 点击量:

舞钢nm500耐磨板的基体组织和硬质相的匹配决定它的耐磨性能与硬度关系,但不是简单的对应关系,即硬度并不是唯一的影响因素。

如硬度较低的奥氏体和贝氏体组织与硬度较高的珠光体和马氏体耐磨性能相当。基体组织和硬质相的匹配同样对耐磨性有重要影响。我公司耐磨技术组研究焊后热处理时发现,焊后热处理(850-1500℃)未改变堆焊层的初生碳化物和共晶碳化物的基本形貌,但与焊态相比,堆焊层表面宏观硬度下降约20%,相对耐磨性下降为焊态的15%-30%%。他们认为热处理后碳化物和基体的匹配关系恶化是性能下降的主要原因。

基体组织中的马氏体经焊后热处理发生回火软化,容易被深度切削,形成大量微裂纹并扩展,造成硬质相碳化物的局部脱落以及耐磨性降低。对于初生碳化物——M7C2来说,堆焊层基体的韧性好可提高舞钢nm500耐磨板裂纹形成及扩展的抗力,同时对M7C2起到很好的支撑作用。

M7C2型硬质相细小或呈细杆状均匀分布时,其界面处不易形成较大的应力集中,不易产生裂纹,因此硬质相颗粒就不易脱离基体。相反,当硬质相呈较大的长条形叶片状时,其周围易形成严重的应力集中,使硬质相脱离基体,导致耐磨性能下降。

一般来说,堆焊层的硬度较高、韧性较好,硬质相呈弥散分布时这种堆焊层与硬质相的匹配关系使其具有较高的耐磨性。SonerdTor等采用钨极气体保护焊在FJiin430钢上堆焊高碳Fe-Cr-Q合金,发现产生的过共晶组织硬度比亚共晶组织的高。他们认为过共晶组织主要由M7C2型硬质相和共晶成分组成,硬度较高,而亚共晶组织奥氏体较多,Ce和QR相对含量比较低,硬度也相对较低。SonerdTor等采用同样的方法在Astm钢上堆焊高碳Fe-Cr-Q合金,也证明了过共晶组织具有很好的耐磨性,适用于严重的磨损环境。由此可见,对于舞钢nm500耐磨板来说,过共晶组织是较合适的选择。不同的磨损工况条件所需的堆焊层基体与硬质相匹配关系也不相同,没有哪一种堆焊层组织与硬质相匹配关系能同时适用于不同的磨损场合,因此应根据具体的工况选择最佳的匹配关系。


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