耐磨钢板是指大面积磨损工况条件下使用的特种板材产品。目前,常用的耐磨钢板是在韧性、塑性较好的普通低碳钢或者低合金钢表面通过堆焊方法复合一定厚度的硬度较高、耐磨性优良的合金耐磨层而制成的板材产品。另外,还有铸造耐磨钢板和合金淬火耐磨钢板。
技术参数
硬度,HRC
耐磨层厚度≤4mm:HRC54-58;
耐磨层厚度>4mm:HRC56-62
外观参数
平整度:5mm/M
性能
良好的耐磨性
合金耐磨层的化学成分中碳含量达4~5%,铬含量高达25~30%,其金相组织中Cr7C3碳化物的体积分数达到50%以上,宏观硬度为HRC56~62,碳化铬的硬度为HV1400~1800。由于碳化物成于磨损方向相垂直分布,即使与同成分和硬度的铸造合金相比较,耐磨性能提高一倍以上。与几种典型的材料耐磨性对比如下:
(1)与低碳钢;20~25:1
(2)与铸态高铬铸铁;1.5~2.5:1
良好的耐冲击性
耐磨复合钢板的基板为低碳钢或低合金。不锈钢等韧性材料,体现双金属的优越性,耐磨层抵抗磨损介质的磨损,基板承受介质的载荷,因此有良好的耐冲击性。可以承受物料输送系统中承受高落差料斗等冲击和磨损。
较好的耐热性
合金耐磨层使用在≤600℃工况下使用,若在合金耐磨层中加入钒,钼等合金,可以承受≤800℃的高温磨损。
使用温度如下:
普通碳钢基板不高于380℃工况使用;
低合金耐热钢板(15CrMo,12Cr1MOV等)基板不高于540℃工况使用;
耐热不锈钢基板在不高于800℃工况使用。
好的耐腐蚀性
耐磨复合钢板的合金层中含有高百分比的金属铬,故具有一定防锈和耐腐蚀能力。用于落煤筒和漏斗等场合可以做到防止粘煤。
品种规格齐全
耐磨钢板规格全,品种多,已成商品系列化。耐磨合金层的厚度在3~20mm。复合钢板的厚度薄为6mm,厚度不限。标准耐磨钢板可提供1200或3800×12000mm,也可根据用户需求,按图纸尺寸定做加工。耐磨钢板现分为普通型、耐冲击型和高温型三种,定购高温耐磨和耐冲击型复合钢板要说明。
方便的加工性能
耐磨钢板可以切割,弯曲或卷曲、焊接和打孔,它可以加工成普通钢板可以加工的各种部件。切割好的耐磨钢板可以拼焊成各种工程结构件或零部件。
功能及特点
可焊接、耐磨性能好。
耐磨钢板表面的耐磨性不但具有很好的硬度,同时也可以加入镍合金提高其抗腐蚀性,工业上一般单一的工况很少,多少会带有多相性因素,如磨损、腐蚀、高温、冲击等,堆焊复合钢板的耐磨层的铬镍合金,因此其耐磨性好,同时也有很好的抗腐蚀性。
耐磨复合板合金耐磨层的化学成分中碳含量达4~5%,铬含量高达25~30%,其金相组织中Cr7C3碳化物的体积分数达到50%以上,宏观硬度为HRC56~62,碳化铬的硬度为HV1400~1800。由于碳化物成于磨损方向相垂直分布,即使与同成分和硬度的铸造合金相比较,耐磨性能提高一倍以上。
采用耐磨复合板通用的合金体系,具有优异的抗磨粒磨损性能,耐磨性大大高于热处理耐磨钢、铸造耐磨铸铁,抗磨损能力也大大高于喷焊或热喷涂方法。由于耐磨复合板的基板采用塑性很好的低碳钢板,可在受冲击的过程中吸收能量,因而具有很强的抗冲击性能和抗裂性能,可以应用到振动、冲击较强的工况条件下。
耐磨复合板可以制成标准尺寸的板材,重量轻,加工方便灵活,由于采用软质基板,因而可以向内冷弯成形,可以用等离子弧、碳弧等热源切割。可以拼焊成型,使现场焊接工作变得省时、方便。
综合考虑维修费用、备件费用和停机损失,耐磨复合板制造机件性能价格比普通材料高2~3倍。 堆焊是在工件的表面或边缘进行熔敷一层耐磨、耐蚀、耐热等性能金属层的焊接工艺。堆焊对提高零件的使用寿命,合理使用材料,提高产品性能,降低成本有显著的经济效益。
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耐磨钢板在轧制过程的产生缺陷大致可分为原料缺陷、表面斑迹缺陷、板形缺陷和边部缺陷。所谓原料缺陷,是指由原料引起而在冷轧过程中造成并继续保持或残留下来的一些缺陷。原料缺陷通常有气泡、夹杂、铁皮压入、原料划伤和辊印等。
耐磨板斑迹缺陷,主要是由于带钢表面的轧制油和轧制时产生的铁粉吹扫不干净,轧制后残留在带钢表面所造成的。板面斑迹缺陷在钢卷退火后,在带钢表面碳化而形成黑斑,影响带钢表面质量。
耐磨板的板型缺陷主要是指连轧机产品存在的各种浪形和瓢曲。主要原因是机架负荷分配不均衡、机架间张力设定不良与工作辊辊型不合理等。这种缺陷容易造成罩退炉内发生粘结现象,对产品质量影响很大。边部缺陷主要是由于酸洗切边质量不好或带钢的塑性较差所造成的。
耐磨板用途非常广泛,同样各式各样的都有,有些地方可能需要折弯卷圈,而有些地方需要切割,都要注意了。因耐磨板是通过冶金加工使耐磨层和基板紧密结合,所以正常情况下,折弯卷圈是没有问题的,但是如果直径小于300mm会出现问题,所以不建议300mm以下卷圈。
在耐磨板切割加工中,是先钢板加工,因为钢板是在下料和划线后,才来进行切割工作的;常用的切割方式是数控火焰切割和数控水切割,数控火焰切割成本不是很高的,属于初级加工,其的加工范围是3mm到100mm的钢板。而数控水切割,其主要是在要求切割不变形这一条件下使用。