耐磨钢衬板材料应具备的组织和性能

2019-07-22
 (1)足够的韧性。韧性好的衬板,能减少破裂的可能性。有人认为,在直径4m以下的小型球磨机中,衬板的冲击韧性只要能达到ak=6~8J/cm2即可使用。但是,为了减少因衬板被打碎而造成非磨损失效的损失,笔者以为,衬板材料10mm×10mm×5mm无缺口试样的冲击韧性宜大于12J/cm2。
 (2)较高的硬度。研究指出,材料经磨损后的硬度达到磨料硬度的0.8倍以后,提高材料的硬度就能够提高材料的耐磨性。因此,衬板材料的硬度应大于HRC50,然而,过高的硬度又可能会导致材料的脆性增加,所以建议硬度不宜超过HRC54。
 (3)理想的组织。理想的组织应包括:高硬度的合金碳化物及碳化物团球化,在金属材料中,常常以加入某些碳化物形成元素来获得高硬度的合金碳化物,这是一条提高材料耐磨性的有效途径。这是由于碳化物在基体中均匀分布,减少了碳化物周围的应力集中,使裂纹萌生的机会少,避免碳化物的剥落,同时,团球状碳化物能够阻断犁削磨损,减少犁沟深度和长度,从而保护基体。因此,要求使材料中合金碳化物团球化并均匀分布。强韧的基体,高硬的合金碳化物需要有强韧的基体来支撑,否则,合金碳化物就很容易剥落,材料的耐磨性就将大大削弱。马氏体+下贝氏体就是非常优秀的基体组织,少量的残余奥氏体的存在又减少了热处理的应力,提高了材料的韧性,降低了生产和使用过程中裂纹产生的可能性。