力学性能进行分析表征。结果表明:中锰硅合金化钢在模拟中厚板空冷冷速条件下冷却到室温可获得不少于5%的较高体积分数残余奥氏体推测在冷却过程中随着奥氏体到马氏体相变的进行耐磨钢板mn13发生碳原子从已转变的马氏体到未转变的奥氏体的动态配分导致奥氏体稳定性逐渐提高从而提高了终残余奥氏体量。淬火温度通过影响初生马氏体量进而影响终室温奥氏体量残余奥氏体含量随淬火温度的升高呈先上升后下降趋势 残余奥氏体量的体积分数达到10.66%。残余奥氏体量与残余奥氏体量中的碳含量成正比关系残余奥氏体中的碳含量的体积分数 能达到1.33%。耐磨钢板nm400经过空冷Q-P处理后不含Ti的低碳Si-Mn系钢的抗拉强度可达1400MPa对应的延伸率为16%。而含Ti的低碳Si-Mn系钢的抗拉强度1500MPa对应的延伸率为15%。含Ti的试验钢强度高于不含Ti的试验钢塑性基本和不含Ti的试验钢持平由于Ti元素细晶强化的作用冲击韧性优于不含Ti试验钢。

 耐磨钢是当今耐磨材料中用量 的材料在冶金、建材、矿山开采等领域中都要使用大量的耐磨钢工件。耐磨钢板nm500由于服役过程中承受着不同程度的磨损和冲击且部分工件形状复杂因此工件所需材料需要同时具有较高的耐磨性和加工成形性能。本文从成分设计角度出发设计了四种新成分耐磨钢利用JMatpro模拟软件对其热处理参数及热处理后的组织和性能进行模拟计算并参照计算结果设计热处理工艺对材料的组织、性能进行探索研究。耐磨钢板nm360对0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.35C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V四种新成分耐磨钢进行热处理参数模拟计算模拟结果表明四种材料完全奥氏体化温度均不超过870℃且临界冷速 不超过0.4℃/s。以高于临界冷速淬火后0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V和0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V的力学性能接近0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V力学性能差。且在500℃600℃高温回火时四种材料均会析出有利于增强材料耐磨性的MC相。

耐磨材料作为一个独立的行业在我国已有一个多世纪的发展历程。尤其是近几年我国冶金、电力、水泥及煤炭等行业的蓬勃发展带动了耐磨材料行业的发展和技术进步。我国已连续13年在耐磨钢板nm400材料产量等方面居世界首位抗磨技术等方面的研发也有着巨大突破。尽管我国已跻身铸造大国之列但是我国耐磨材料产品质量和规模上远远称不上铸造强国耐磨材料行业蓬勃发展的同时也存在着诸多问题。 

 磨损与防磨是一项复杂的系统工程。水泥生产过程中应针对不同的应用场合、不同的磨损机制采取不同的防磨措施。耐磨钢板nm450正确选择材质优化防磨设计方能提高设备运转率降低生产成本。辊压机和立磨的堆焊修复技术是否先进关系到两大主机设备的运转率;除高铬合金多元铸（钢）铁材料外制造成本低、合金材料含量少的高硬度金属复合陶瓷、马氏体球墨铸铁、奥氏体-贝氏体球墨铸铁（洛氏硬度HRC≥56、冲击韧性аk>1015 J/cm2）、高硬度金属复合陶瓷、HJGMn材料应是今后衬板或磨球抗磨材质的选材方向之一;笼式选粉机的动、静叶片可采用较高硬度、高强度的耐磨钢板nm500、Raex等耐磨钢板制作;敷贴高强度耐磨陶瓷贴片及涂抹高强度耐磨陶瓷涂料必须由正规的、专业的施工技术队伍进行施工;水泥管磨机内部抗磨件种类、规格多样每个使用部位的磨损机制也不一样耐磨钢板锰13只有依据其磨损机制进行正确选材并对防磨优化设计才能提高抗磨件使用寿命。 

 

。奥氏体化时间对淬火组织硬度的研究表明奥氏体化时间在10～20min区间时随奥氏体化时间的增加淬火组织硬度增加当奥氏体化时间超过20min时淬火组织硬度随奥氏体化时间的增加而逐渐降低为使实验钢热处理后的组织硬度达到耐磨钢板NM500的级别要求奥氏体化时间应低于40min。实验钢动态连续冷却转变曲线（CCT曲线）的研究结果表明在冷却过程中实验钢主要存在先共析铁素体、珠光体+贝氏体、马氏体等三个转变区域为使实验钢获得适当的马氏体+贝氏体比例在获得较高硬度、强度的同时也具有较高的冲击韧性冷却速度选择在5～8℃/s比较合适。

  实验钢在850～890℃范围内保温20～40min后水淬并在200～250℃范围内进行30～60min的低温回火后空冷耐磨钢板锰13获得的组织为回火板条马氏体+少量残余奥氏体可以使实验钢获得优良的硬度和强韧性配合。在此热处理工艺条件下4组实验钢均达到国外企业生产的该级别耐磨钢的综合性能:含Nb量为0.043%的2#实验钢经850℃保温30min后水淬再经250℃回火60min后空冷获得的组织为回火板条马氏体+少量残余奥氏体组织布氏硬度值为484、抗拉强度Rm=1652MPa、耐磨钢板nm450屈服强度Rp=1412MPa、断后延长率δ=10.8%、室温和-40℃冲击功值分别为53.3J和51.3J达到了NM500低合金高强度耐磨钢的标准要求并具有优良的冲击韧性超过了国外厂家生产的同级别耐磨板的冲击韧性为该淬火与低温回火热处理工艺下的 成分和热处理方案。实验钢经等温淬火与低温回火后的组织为回火马氏体+黑色针状下贝氏体。实验钢在850～930℃范围保温20-40min后淬入温度为330～370的50%NaNO2+50%KNO3熔盐中保温5-20s后水淬之后在200℃回火30min后空冷均可获得优良的硬度和强韧性配合并表现出比淬火与低温回火热处理工艺更好的综合性能。在此热处理工艺参数条件下含Nb质量分数为0.043%的实验钢不但综合性能好而且各性能指标非常稳定波动较小易于热处理过程中的控制因此添加0.043%Nb为佳选择。

刮板输送机中板的严重磨料磨损造成了运输效率降低、维修费用增加等问题耐磨钢板锰13同时也影响着煤矿的生产。对新研制的拟用于刮板输送机中板的新型不同Ti含量低合金耐磨钢Ti20与Ti60的组织、相结构进行了研究并在橡胶轮干砂磨粒磨损试验机上进行了石英砂和煤砂混合两种磨料的磨料磨损试验并与常用于刮板输送机中板的马氏体耐磨钢 450做了对比研究。

  新型耐磨钢板nm400Ti20和Ti60的含Ti量分别为0.2%和0.6%铸造后轧制成板热处理工艺为900℃淬火后200℃回火。研究结果表明:Ti20与Ti60的组织为板条马氏体。随着Ti含量的增加耐磨钢的原奥氏体晶粒度减小马氏体板条长度也减小。Ti与C在原奥氏体晶界处原位生成了尺寸为1～5μm的不规则TiC颗粒TiC颗粒起到了钉扎晶界、细化晶粒的作用。在石英砂和煤砂混合两种磨料的磨损实验中由于煤砂混合磨料主要成分煤粉的硬度远低于石英砂颗粒较为圆钝因此耐磨钢在石英砂磨料的犁削沟槽深度和宽度远大于煤砂混合磨料的磨损。无论在石英砂还是在煤砂混合的磨损条件下耐磨钢的磨损失重都随着Ti的增加而降低。加Ti的新型耐磨钢的耐磨性可达耐磨钢板nm450的1.3倍。耐磨钢的磨损机制主要为切削和犁沟。耐磨钢板nm500随着Ti含量的增加Ti元素集中区域较为光滑犁沟受到阻碍犁沟和切削槽深度变浅。原位生成的TiC颗粒起到了局部强化作用增强了周围区域的硬度和对磨料的阻碍作用提高了新型耐磨钢的耐磨料磨损性能。

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