耐磨合金钢发展历史
磨损是工件失效的主要形式之一,磨损造成了能源和原材料的大量消耗,根据不完全统计,能源的1/3到1/2消耗于摩擦与磨损。据原联邦德国技术科学部估测,原联邦德国因磨损造成的损失每年达到100亿马克。美国机械工程师学会(ASME)和美国能源发展局(ERDA)提出的一项减轻摩擦和磨损的发展计划,可使美国每年节支160亿美元,即为能源消耗的11%。据美国刊物介绍,美国几大类产品每年由于磨损所造成的损失是:飞机134亿美元,船舶64亿美元,汽车400亿美元,切削工具28亿美元。中国对摩擦和磨损所造成的损失尚缺乏全面的统计。根据中国机械部门1974~1975年的调查报告,汽车配件年耗用钢材23万t,其中2/3用于维修,而大部分是由于磨损所致。另据中国电力、建材、冶金、采煤和农机等5个部门的不完全统计,每年备件消耗钢材在150万t以上,以煤矿所用刮板输送机为例,由于中部槽磨损所造成的损失每年为1~2亿元人民币。如果再考虑到其他机械设备磨损造成的经济损失和钢材的消耗那将是很惊人的。由此可见,提高耐磨钢的质量,开发新型高性能耐磨钢,以及广泛、深入地开展钢材磨损机理的研究,以降低由于磨损造成的损失,对于国民经济建设的发展是一件具有重要意义的工作。20世纪80年代以来,随着我国经济和科技的高速发展,我国耐磨合金钢的研究、开发、制造和应用获得了很大的发展。
耐磨合金钢执行标准
现行标准:GB/T 24186-2022工程机械用高强度耐磨钢板和钢带是一类用于磨损工况的特殊性能钢,其主要特征是在磨损条件下具有较高的强度、硬度韧性和耐磨性。严格地说,耐磨锰钢也属于耐磨合金钢,考虑到国内外耐磨材料行业常将耐磨锰钢单列为一类。
耐磨合金钢应用于有一定冲击载荷的磨料磨损工矿条件,它是指为满足特定的性能要求而有目的的加入其它元素的钢材。如为提高强硬度、韧性淬透性及各项综合性能指标而加入的元素称为合金元素。淬火的有铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)、铜(Cu)、硅(Si)、锰(Mn)、钒(V)、钛(Ti)、稀土(Re)、钨(W)、硼(B)甚至有些有害元素在特定环境条件下为满足特别需求,亦可称为合金元素,如硫(S)、磷(P)等,耐磨合金钢大致分为奥氏体锰钢、中铬钢、低合金钢和石墨钢五大类,分别适用不同工矿条件。
耐磨低合金钢的铸造、焊接性能与其它低合金钢相似,碳量高时焊接性能较差。低合金耐磨钢,可按热处理和含碳量分类。
几种油淬或空淬的高强度马氏体铸钢的化学成本、硬度与特性见表4(略),力学性能见表5(略),国外典型的油淬高强度铬钼马氏体耐磨钢的化学成本见表6(略)。
铬钼珠光体耐磨钢衬板与高锰钢、铬钼马氏体耐磨钢衬板在φ2.7m钼矿球磨机中耐磨性对比试验见表8(略)和表9(略)。从中可见铬钼珠光体耐磨钢衬板的使用寿命高于高锰钢,低于555-601HBW的铬钼马氏体耐磨钢衬板;即使珠光体钢衬板硬度较低但使用寿命高于480℃回火的马氏体耐磨钢衬板。
5.铸造石墨钢是超高碳共析钢,经过适当的热处理后,一部分碳以石墨的形式析出,因而具有铸钢和铸铁的综合性能。由于存在游离石墨,这种钢是一种耐磨擦磨损的结构材料。现石墨钢多用于制造冶金轧辊,如初轧或粗轧作业的轧辊,因为少量的石墨可以提高轧辊的抗热裂性能和抗氧化铁皮粘附性能。
牌号表示方法:钢板牌号由代表生产厂家、用途、硬度及质量等级等四个部分按顺序组成,例如:WNM400A,WNM400B等
符号:W-----表示舞阳钢铁有限责任公司的“舞”字汉语拼音的首位字母;
NM----表示***用途的“耐”和“磨”字汉语拼音首位字母;
A、B--分别为质量等级,同时A代表钢板不做冲击,B代表钢板做20度常温冲击;
钢板采用齐边轧制,切头尾,不切两纵边,其切边余量按正常切边板控制。
钢板其余的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T709。