高铬铸铁复合耐磨材料

高铬铸铁复合耐磨材料

高铬铸铁是第三代耐磨材料，有较高的硬度和一定的韧性，因而，高铬铸铁件已经大量的在各类设备中使用，但是，从大量的高铬铸铁失效形式来看，主要还是韧性不足导致的开裂和破损。高铬铸铁复合耐磨材料就是在高铬铸铁的底层采用适宜的复合工艺的办法复合上一层韧性很好的碳钢基体层，该基体层可以在材料受到冲击力时实现缓冲并吸收大量冲击功。从而，在保证高铬铸铁的高硬度和高抗磨性的同时，又提高了材料的整体韧性。这种材料的结合面的抗剪强度大于300Mpa，高铬铸铁层的硬度大于63HRC，整体冲击韧性大于140J/cm2。钢基体的存在，也使得该材料的装配变得简单和方便。可以直接焊接，也可以使用螺丝紧钉得方法装配到设备的各个部位，以抵抗磨损。同时，部分产品还可以直接切割，以方便装配。

产品技术特点：

1. 高温炉内复合，可以通过气氛的调节，有效的破坏顽固的氧化铬膜等妨碍复合的氧化膜和表面附着物。高温长时保温和缓慢冷却可以实现结合界面的冶金结合，同时可以减少复合应力。

2. 整体组织调整，可以通过合理的设计热处理工艺，在高铬铸铁层形成以马氏体+残余奥氏体为基体，弥散碳化物为硬质相的微观组织特征，在基板层则形成珠光体+铁素体的组织

3. 性能设计，对于不同的工况条件，可以调节层厚比来调整复合材料的整体性能，从而可以同时满足耐磨工件抗磨要求和结构要求。实现稀缺资源的高效利用。

4. 高铬铸铁复合耐磨材料整体性能突破单一耐磨材料性能:

       高硬层硬度:HRC63

       结合强度：>200MPa

       整体冲击韧性：>140J/cm2

产品技术原理：

1. 磨损实效原理：PARIS公式:da/dN=C(ΔK)n

                          h=Gb/4л(1-γ)σf

2. 耐磨材料设计原理：引入功能梯度的概念

   以硬度较高的高铬铸铁抵抗磨损

   以韧性很好的钢基板来吸收冲击并满足安装和结构的要求

   在两种性能差异很大的材料间形成多元的高韧性的合金过渡层，并控制其厚度小于0.5mm。

产品创新点：

1. 高铬铸铁复合耐磨产品突破了传统耐磨材料中材料硬度和韧性不可兼容的缺陷,在设计环节,引入了功能梯度的概念,实现了高铬铸铁和钢基板的有效冶金结合，解决了高硬度的高铬铸铁和高韧性的钢基板复合过程中的多项技术难题，得到了一种能够同时获得高硬度和高韧性的金属复合耐磨材料。

2. 本产品主要用于矿山、冶金、电力、水泥、制糖、制砖、道路工程等行业，抵抗磨损，减少金属损耗。

3. 本产品采用高温炉内复合+整体组织调整的复合材料生产工艺，比传统的熔焊、熔铸工艺更能实现材料整体性能的优化，复合材料基本无稀释层，界面抗剪强度高达300MPa。