Stav výzkumu kovových materiálů odolných proti opotřebení (一)
Kovové materiály odolné proti opotřebení mají jak plastové materiály, tak křehké materiály. V současné době existují následující druhy široce používaných materiálů.
(1) Austenitická manganová ocel odolná proti opotřebení Austenitická manganová ocel je známá svou vysokou houževnatostí a snadným kalením. V současnosti se austenitická manganová ocel stále skládá hlavně z řady Mnl3 a její chemické složení je:=1.0 procent ~ 1,4 procenta,=11 procent ~ 14 procent. Po 1000 ~ 1050 procentech zpevnění vodou lze získat jedinou austenitické struktury. Dosud se austenitická manganová ocel stále používá hlavně za podmínek abrazivního opotřebení s velkým rázovým zatížením (jako je válcovaná stěna malty a rozbitá stěna kuželového drtiče, obložení kruhového drtiče, obložení velkého a středního drtiče, velká kladivová hlava drtiče, a velká a středně velká výstelka kulového mlýna na mokré miny). Japonsko a další země preferují Mnl3Cr2 otěruvzdornou ocel s vyšší mezí kluzu a odolností proti opotřebení. V 50. až 60. letech 20. století byla vysoce manganová ocel téměř používána jako univerzální materiál odolný proti opotřebení. Ve výrobní praxi však bylo zjištěno, že vysoce manganová ocel byla odolná proti opotřebení pouze za podmínek velkého rázu, vysokého napětí a tvrdého abraziva a její mez kluzu byla nízká a snadno se deformovala.
Technický pokrok austenitické manganové oceli se v posledních letech projevuje především v přísné kontrole obsahu Si a P, které ovlivňují výkonnost ve výrobním procesu, zejména omezení obsahu P; Kromě toho se do oceli s vysokým obsahem manganu často za účelem snížení inkluze strusky, jevu sloupcového krystalu a hrubosti zrna přidávají V, NI, RE a další stopové prvky. Mnl7(Mnl8) a Mn25, známé jako ultravysokomanganová ocel, přispívají k vyřešení problému, že se karbidy snadno objevují ve vnitřní části tlustostěnné a velkoprofilové manganové oceli po úpravě houževnatosti v tekutém stavu, a k řešení problému, že manganová ocel může být křehký při použití při nízké teplotě. Odolnost proti opotřebení a nákladová výkonnost ultravysokomanganové oceli v podmínkách abrazivního opotřebení při velkém rázovém zatížení, výběr Mn, C a Mn/C spojený s / 6 chybí, zejména nízká životnost při nízkém opotřebení a další klíčové problémy je ještě třeba hluboce prostudovat a praktické ověření širokého uplatnění v různých pracovních podmínkách.
(2) Vývoj bílé litiny odolné proti opotřebení v zahraničí je rozdělen do tří etap: obyčejná bílá litina, niklová tvrdá litina a bílá litina s vysokým obsahem chromu. Chromová bílá litina je stále hlavním proudem litiny odolné proti opotřebení doma i v zahraničí. Série Crl5, Cr20, Cr26 z litiny s vysokým obsahem chromu odolné proti opotřebení byly sériově vyráběny a používány ve Spojených státech, Japonsku a naší zemi. Otěruvzdorná litina středně chromového křemíku a nízkochromová otěruvzdorná litina vhodná pro lité aplikace jsou u nás studovány v litině s vysokým obsahem chrómu, která byla sériově vyráběna i pro průmyslové aplikace.
Mikrostruktura litiny s vysokým obsahem chromu po ztuhnutí je typu (Fe, Cr)C karbid a fáze. Když je matrice celá z martenzitu, odolnost proti opotřebení této slitiny je nejlepší. Pokud je v matrici zbytkový austenit, je obvykle nutné tepelné zpracování. Ve srovnání s běžnou bílou El litinou má bílá litina s nízkým obsahem chrómu lepší stabilitu karbidu. Při studiu chromové bílé litiny se často uvažuje, že čím tvrdší, tím odolnější proti opotřebení. Ve skutečnosti slepá honba za tvrdostí nemůže nutně dosáhnout ideálního účinku, ale značně zvýší náklady, což vede k plýtvání. Testy ukázaly, že litina s vysokým obsahem chrómu se blíží 90. Při opotřebení úhlovou erozí je její odolnost proti opotřebení horší než u oceli 20.
