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基本上国内的各大主要钢厂都有自己的耐磨钢板产品,只是各厂家投入的研发力度不同,所以在钢板规格,产能上,也会不同。目前投入比较大的是涟钢,舞钢等钢厂。
为什么这么说呢,因为涟钢舞钢已经可以生产硬度为HBW600的耐磨钢板,型号NM600。国产耐磨钢板的厚度大多集中在6mm-100mm之间,生产越薄的耐磨钢板技术难度越大,反过来生产越厚的耐磨钢板难度也大。因为耐磨钢板的生产工艺是普通低碳钢淬火加调质后,来增加耐磨板的硬度,太厚的板材,其内部淬火时,越难产生相变,中心的硬度也会下降,就无法达到耐磨钢板的要求。
不过这两年来,各大钢厂的耐磨钢板都属于供不应求状态,全国经常大范围的缺货。产能还需要大大加强。涟钢和舞钢都有能力生产NM600级别的耐磨板,实力还是不俗,不过受限于产能和价格,并没有大规模量产,只能说明实力。新钢,舞钢,莱钢,南钢和兴澄特钢都可以生产从NM360到NM500的耐磨钢板,厚度都在6-60mm之间,技术中规中矩。其中舞钢和兴澄有能力生产100mm的耐磨板,算是不错。
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复合耐磨板由低碳钢板和合金耐磨层两部分组成,合金耐磨层一般为总厚度的1/3~1/2。工作时由基体提供抵抗外力的强度、韧性和塑性等综合性能,由合金耐磨层提供满足指定工况需求的耐磨和耐热性能。
复合耐磨板的合金耐磨层和基板之间是完全冶金结合。通过专用设备,采用自动焊接工艺,将高硬度自保护合金焊丝或合金粉均匀地焊接在基板上,复合层数一层至两层以至多层,复合过程中由于合金收缩比不同,出现均匀横向裂纹,这是耐磨钢板的显著特点。
合金耐磨层主要以铬合金为主,同时还添加锰、钼、铌、镍、硼等其它合金成份,金相组织中碳化物呈纤维状分布,纤维方向与表面垂直。碳化物显微硬度可以达到HV1700-2000以上,表面硬度可达到HRC58-65。合金碳化物在高温下有很强的稳定性,保持较高的硬度,同时还具有很好的抗氧化性能,在500℃以内完全正常使用。
复合耐磨板具有很高耐磨性能和较好冲击性能好,能够进行切割、弯曲、焊接等,可采取焊接、塞焊、螺栓连接等方式与其他结构进行连接,在维修现场过程中具有省时、方便等特点,广泛应用于冶金、煤炭、水泥、电力、玻璃、矿山、建材、砖瓦、港口等行业,与其他材料相比,有很高的性价比,已经受到越来越多行业和厂家的青睐。
在堆焊的过程中使六方形碳化物的正表面位于磨损部位,可有利于提高材料的耐磨性,即在堆焊层上表面的金相显示的主要是六方形碳化物而非长条形碳化物时耐磨性比较好。在金相照片中白色六方形质点为碳化物,黑色区域是基体,基体是奥氏体或马氏体组织,基体中也含有二次碳化物,如金相照片中黑色区域内的白色小点,基体是马氏体时硬度较高,以HHBNb(Z)焊丝为例,基体硬度HV平均834。
高铬铸铁的耐磨性主要依靠碳化物的种类、分布和面积比。碳化物的硬度都高于基体的硬度,在磨损过程中碳化物起耐磨骨架作用,保护基体,基体又对碳化物起到支撑作用。高铬铸铁中的碳化物主要是由铁、铬碳形成的(Fe、Cr)7C3碳化物,当在高铬铸铁中再加入其他碳化物形成元素如W、Mo、Nb、V等时。
这些元素大多数都和碳形成碳化物,这些碳化物的硬度分别为:碳化钨WC硬度HV2400,碳化钼Mo2C硬度HV 2200,碳化钒VC硬度HV2800,碳化铌NbC硬度HV2400。由于这些更高硬度碳化物的形成,使耐磨性有了显著的提高,在焊丝中都不同程度地加入了上述合金元素。煤的硬度一般只有HV50~150,煤中矸石的硬度为HV500左右,煤中硬的杂质—石英的硬度为HV1000左右,都低于高铬铸铁中(Fe、Cr)7C3碳化物的硬度,也远低于碳化钨WC、碳化钼Mo2C、碳化钒VC、碳化铌NbC的硬度。
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