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利用金相、透射电子显微镜研究了不同回火温度对复合耐磨板的显微组织与力学性能的影响,研究了氢在耐磨板中的扩散行为,用电子探针分析了热变形复合耐磨板微观组织中的碳浓度分布,同时结合慢应变速率拉伸实验研究了复合耐磨板的氢脆性。 复合耐磨板回火后组织变化明显,碳含量较高和晶粒显著细化作用使抗拉强度从1300MPa级到了1500MPa级,形变诱导铁索体晶粒中的碳含量明显过饱和。当扩散反应达到平衡态时,原子位移平均平方代换与反应时间成线性关系,随着焊后冷速的降低,冷却过程中逸出的氢增多。 通过试样充氢后放置试验,发现扩散氢量不受焊道数量的影响,在100~200℃保温时,复合耐磨板中逸出氢的总量变化不大,但逸出时间随温度的升高而明显缩短。在形变诱导铁素体相变过程中,碳没有发生明显的从铁素体向奥氏体扩散,当温度低于580℃热压退火处理时,扩散层厚度随Si含量的增加先急剧减小然后增大,其氢脆性也明显增加。 从热力学的角度分析,在高于奥氏体-铁素体平衡转变温度Ae3变形,在复合耐磨板基体晶界上严重偏析,生成Al-Cu相中脆的相(Al2Cu)。原子在x与y矢量方向扩散速度相近,且远大于z方向扩散速率,变形存储能的作用终降低了体系相变后的自由能,当温度高于580℃时,扩散层的厚度随Si含量的增加而增加。
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其他合金元素的影响W和Mo的作用相似,它既可溶入固溶体形成固溶强化,又可生成碳化物产生弥散强化,W和M0的复合作用对热强性更有效。Ti是强碳化物形成元素。Ti在耐磨衬板中,通过形成极细小而又弥散分布的碳化物和金属间化合物,来达到热强性的目的。 碳化铬耐磨板中的硫和磷,除在易切削耐磨板中作为合金元素外,一般是作为有害杂质对待的。标准中一般规定,[S]0.030%,[P]0.035%。硫硫在碳化铬耐磨板中的溶解度很低,室温下0.01%,过量的硫将大量形成硫化物非金属夹杂。 硫可与耐磨板中的铁、镍等形成低熔点(<1000℃)的共晶并沿晶界分布。在碳化铬耐磨板的热加工过程中,由于硫化物共晶已呈熔融状态,常常导致钢板的热塑性下降并引起沿晶界的开裂。轻则表面缺陷增加,磨削量加大,成才率降低,重则造成大量废品。 硫可增加钢板的易切削性,但硫的加入将显著降低钢板的耐点蚀性。在具有特殊要求的级和尿素级碳化铬耐磨板中,对钢板中硫含量规定应0.010%或0.015%,实际控制都希望在0.005%。磷磷在耐磨板中有相当的溶解度。
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定位焊道长度应不小于40mm。焊接电流不宜过大,采用快速焊接,直线运条。多层多道焊时控制好层间温度,防止过热。Ni5%钢板厚度在25mm以上时,要在125℃以上预热,Ni9%钢不预热。⑤Ni5%钢和铁素体型双金属耐磨板当因板厚或其他因素产生焊接残余应力时,应考虑进行600~650℃的热处理;Ni9%钢和奥氏体双金属耐磨板焊后一般不进行消除应力热处理。 防止碰伤材料,若已碰伤应打磨修理;不得随意引弧,可在焊缝或坡口内引弧,但引弧处应重熔,填满弧坑;焊缝成形应良好,避免咬边;焊缝表面应圆滑向母材过渡;纵、环焊缝、接管、人孔处的角焊缝必须全焊透;当环缝不。 长时间使用不同的复合耐磨板,则钢板的表面会存在很多物质,如果不加以处理而直接使用的话,钢板的使用效果势必会受到影响。但针对这些不同物质的清洗,采用的方式也是不同的,大家懂得区分并掌握。其中夹带的多的应该就是粉尘,但是这也是容易去除的物质,只需用水或碱性溶液就能的去除。 但是,如果尘垢的附着力比较强的话,是用高压水或蒸汽来进行清理。在复合耐磨板的表面,还有一些物质将会是材料产生腐蚀,那就是游离铁,因此必须清除。由于表面铁的来源很多,因此清除的方式也要用不同的,想要得到令人满意的结果,是用干净的纯水或对表面进行洗涤,直到深蓝色消失。
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工具除锈主要使用钢丝刷等工具对耐磨钢板表面进行打磨,可以去除松动或的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级,动力工具除锈可达到Sa3级,若耐磨钢板表面附着牢固的氧化铁皮,工具除锈效果不理想,达不到防腐施工要求的锚纹深度。 水印缺陷常产生于高速耐磨衬板的下表面靠近DS侧,它是由于轧制前后乳化液清洗不,异常卷入带铡卷中,经退火后表面出现水印缺陷,形状各异,或呈条状,或呈块状,颜色有白有黑,白的是残留灰分和盐类,黑的是残碳、杂油。 异物压入是指外界异物黏附在耐磨衬板表面经轧制、形成的点状、线状、块状缺陷等,包括氧化铁皮压入、机组油污滴落在耐磨板表面或轧辊表面压入、溶液、颗粒杂物等黏附在耐磨板表面;(2)加工变形缺陷,这类缺陷是由于设备故障、生产工艺或操作不当造成的,包括条纹、梗印、擦伤等。 耐磨衬板常见的表面缺陷按形成条件和机理的不同可分为以下几类:(1)残留附着物缺陷,包括水印缺陷、异物压入等。条纹缺陷是由于涂层过厚导致的,擦伤是由于在生产过程中,耐磨衬板与加工设备等,造成其表面受到破坏产生的;(3)表面孔洞缺陷,分为三类:疏松的蜂窝状孔洞缺陷、不规则状孔洞缺陷、月牙状孔洞缺陷。
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