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严重的中心偏析以及轧制后钢板冷却速率较快,导致奥氏体直接发生中温转变,产生了塑性较差的贝氏体组织。由于双金属耐磨板贝氏体组织带与周围铁素体组织抗塑性变形能力差异大,塑性较差的贝氏体组织将阻碍铁素体的变形而产生应力集中。 在拉伸应力的作用下贝氏体组织带处的变形首先达到临界变形量,导致裂纹萌生,随着应力的增加裂纹逐渐扩展、聚合直至断裂,终形成宏观可见的断口分层现象。这种通过裂纹扩展使材料断裂的方式,断裂前材料的总变形量小,因此导致拉伸断后伸长率不合格。 魏氏组织双金属耐磨板中的魏氏组织是在轧制过程中因过高的加热温度、在一定的冷却速率范围内所产生。魏氏组织对耐磨板的力学性能不利,原因是珠光体基体上分布的针状铁素体,不但切割了基体组织,并且如同楔形物造成应力集中,形成裂纹核心,并沿铁素体扩展,使耐磨板的塑性和冲击韧度降低。 硫化物夹杂钢中非金属夹杂物破坏了钢基体的连续性,造成应力集中,严重时产生内部裂纹,并在一定条件下加速裂纹的扩展,且断裂往往是从条状夹杂物与基体界面处产生的显微裂纹处开始,所以较多大尺寸夹杂物的存在也会降低材料的塑性,对双金属耐磨板的断后伸长率产生一定的影响。
钢板的预热温度为150~280℃。耐磨衬板堆焊后,要求表面平整,焊缝表面凹凸在焊缝任意25mm长度范围内,焊缝表面高低差5mm,并且应无缺陷。钢板焊后保温缓冷至室温,不能将钢板置于风口上冷却。钢板焊后缓冷到45℃以下,装入加热炉中进行回火处理,具体工艺是:升温至500℃,升温、降温速度45℃/h,保温5h后随炉冷却至150℃时出炉,缓冷到室温后检查硬度。 熔池温度,直接影响到耐磨衬板的焊接质量,熔池温度高、熔池较大、铁水流动性好,易于熔合,但过高时,铁水易下淌,单面焊双面成形的背面易烧穿,形成焊瘤,成形也难控制,且接头塑性下降,弯曲易开裂。熔池温度低时,熔池较小,铁水较暗,流动性差,易产生未焊透,未熔合,夹渣等缺陷。 一般焊接双金属耐磨板的方法有四种,分别是气焊、手工碳弧焊、手工电弧焊和手工氩弧焊等方法,大型结构也可采用自动焊。气焊焊接:常用的是对接接头,搭接接头和丁字接头尽量少采用。气焊可采用两种钢板,一种是含有脱氧元素的钢板,如钢板27272;另一种是耐磨板和母材的切钢板,采用气剂371作助熔剂。 气焊时应采用中性焰。手工碳弧焊:将工件水道端部加工坡口,把圆孔的周边用铣订加工成单边V型坡口角度45左右,坡口深5至0mm。7个圆堵头的材质要求与工件相同,厚度5毫米,坡口若悬河形状尺寸与双金属耐磨板相同,要求圆堵的机加工精度与水道紧密配合。
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