低合金耐磨钢
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耐磨钢的牌号有哪些?这应该是很多人客户都不是特别了解的,了解相关的牌号可以准确知道需要什么样的产品。
本文就为大家介绍一下。
一般耐磨钢板牌号有:WNM360A、WNM360B、WNM360C、WNM400A、WNM400B、WNM400C。
超耐磨性钢板牌号有:WNM450A、WNM450B、WNM450C、WNM500A、WNM500B、WNM500C。
高韧性耐磨钢板有:WNM360D、WNM360E、WNM400D、WNM400E。
焊接性能高耐磨钢板:WNM360L。
耐磨钢板常用规格为3~120MM,宽度一般1500~2200MM。
进口耐磨钢板板面一般为2000*6000和2200*5800MM。
耐磨钢材特点:1、高耐磨性能:3-12㎜耐磨钢板厚度、耐磨层硬度可以达到hrc58-62、耐磨性能是15-20倍普通钢、低合金钢板性能的5到10倍以上,高铬铸铁的耐磨性是2-5倍以上,耐磨性远高于喷焊和热喷涂方法。
2、良好的冲击性能:耐磨钢板是双层金属结构,是冶金结合层和衬底、高粘接强度,但在这个过程中吸收能量的影响,耐磨层不会脱落,可以应用到振动、冲击、强操作条件是减少铸造耐磨材料和陶瓷材料。
3、良好的耐热性能:耐磨钢合金硬质合金有很强的稳定性在高温、耐磨钢板可用于500℃,温度可以定制生产其他特殊要求,可以满足1200℃的条件下使用;陶瓷、聚氨酯、聚合物等材料粘贴方式耐磨材料不能满足要求这么高的温度。
4、良好的连接性能:耐磨钢基材是普通Q235钢板,保证耐磨钢的韧性和塑性,提供抵抗外力的强度,可以进行焊接,焊接、螺栓连接插头连接各种各样的方式和其他结构,如连接牢固,不容易脱落,连接方式比其他材料;5、不错的选择性能:耐磨钢板的厚度选择不同的基材,焊接不同的耐磨层,层数和厚度的合金可以获得不同厚度和不同用途的钢板,厚度可达30多个㎜;6、良好的加工性能:在装修设计中,耐磨钢可以被加工成不同规格尺寸的要求,可以进行加工、冷弯成型、焊接、折弯等,易于使用,可以点焊成型,使更改工作节约时间、方便维护,大大降低工作强度。
NM360范围:属于耐磨钢板(耐磨板)系列。
叫法:耐磨三六零。
命名:N是耐(nai)M是磨(mo)两个中文汉字的第一个拼音字母,360则代表这种钢板的平均布氏硬度热处理:高温回火,淬火+回火(调质)应用:NM360耐磨钢板被广泛应用矿山机械、煤矿机械、环保机械、工程机械等,也常用作为屈服强度≥700MPa高强度结构钢使用。
作用:主要是在需要耐磨的场合或部位提供保护,使设备寿命更长,减少维修带来的检修停机,相应的减少资金的投入。
性能:屈服在800多,抗拉强度在1000上。
NM400NM400是高强度耐磨钢板。
NM400具有相当高的机械强度;其机械性能是普通低合金钢板的3倍到5倍;可显著提高机械相关部件的磨损耐性;因此提高机械的使用寿命,降低生产成本.该产品表面硬度通常达到360~450HB。
用于矿山及各种工程机械用耐磨易损件加工和制造等适用的结构钢板。
NM400是耐磨钢板的一种。
NM—表示耐磨用途的“耐”和“磨”字汉语拼音首位字母400是布氏硬度值HB值。
(400硬度值是广义的,国产NM400硬度值范围360-420。
)NM400耐磨钢板广泛应用于工程机械、矿山机械、煤矿机械、环保机械、冶金机械等产品零部件。
挖掘机、装载机、推土机铲斗板、刃板、侧刃板、刀片。
破碎机衬板、叶片.耐磨钢板交货状态分为:调质-淬火加回火产地:舞钢、武钢、新钢MN13Mn13是高锰耐磨钢(HIGH MANGANESE STELL SCRAP)是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择。
高锰钢最大的特点有两个:一是外来冲击越大,其自身表层耐磨性越高;二是随着表面硬化层的逐渐磨损,新的加工硬化层会连续不断形成。
Mn13扎制钢板对强冲击磨损和大应力磨损有极好的耐磨性能,在使用过程中不会出现破碎,而且具有便于切割、焊接、弯曲等易机械加工性能。
传统使用的高铬铸铁仅仅对移动磨损有较好的耐磨性。
Mn13轧制钢板可以有效降低设备易损件的使用成本并节省设备检修费用,提高成品竞争力。
NM400级低合金高强度耐磨钢的开发及其组织性能研究低合金高强度耐磨钢由于具有高硬度、良好韧性和可焊接性,广泛应用于工作条件恶劣的工程、采矿等机械设备上,能在较大程度上抵抗磨损和冲击给设备带来的损失,延长机械设备使用寿命。
随着工程机械行业的不断发展,低合金高强度耐磨钢的需求量显著增多。
目前,国内生产中还存在着如合金添加量较多,力学性能不稳定,低温冲击韧性差等问题,给稳定的工业化生产带来一定困难。
基于此,本文针对用户需求量较大的NM400级高强度耐磨钢,对其轧制工艺及热处理过程中的组织演变及力学性能变化规律进行了系统研究。
在普通C-Mn钢基础上,采用少量Ti、Cr、B等元素合金化处理,通过组织性能调控,开发出具有高强度、高硬度和良好低温冲击韧性的低成本NM400级低合金高强度耐磨钢板。
主要研究内容如下:(1)研究了连续冷却过程奥氏体相变规律,并对离线淬火处理(RQ-Reheat Quenching)及在线超快冷(UFC-Ultra Fast Cooling)两种生产方式进行了可行性分析。
随冷却速率的提高,冷却组织由粒状结构逐渐向愈加细化的板条状结构过渡。
Mo、 Ni元素均能降低铁素体相变温度、使CCT(Continuous Cooling Transformation)曲线右移。
冷却速率在10℃/s以上时,各实验钢维氏硬度均高于400HV,采用RQ和UFC 两种生产方式均具有可行性。
(2)分析了热变形奥氏体的动态再结晶规律、轧制及冷却工艺参数对轧后组织以及后续RQ组织转变的影响规律、轧制工艺及冷却路径对UFC组织转变的影响规律。
回归计算得出实验钢动态再结晶激活能为450.78kJ/mol,并得到其本构方程。
低冷速下低温变形时容易形成粒状贝氏体,高温变形易形成宽板条贝氏体。
提高冷速使板条变细。
应变量增加,奥氏体晶粒内界面增多,抑制贝氏体板条长大。
RQ工艺下,奥氏体晶粒尺寸随加热前的贝氏体相界面增多、板条细化、碳化物分散度提高以及原奥氏体晶粒尺寸减小而产生细化。
低合金钢是一种合金钢,其合金元素的总含量小于5%。
低合金钢通常含有少量的一种或多种合金元素,如锰、硅、钒、钛等,这些元素可以提高钢的强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性和焊接性能。
低合金钢的分类主要基于其化学成分、性能和应用领域。
以下是低合金钢的一些常见分类:
1. 结构钢:这类低合金钢主要用于建筑、桥梁、船舶、车辆等结构件的制造。
例如,低合金高强度钢(HSLA)就是一种具有良好韧性和强度平衡的钢,适合用于制造高强度的结构部件。
2. 工具钢:这类低合金钢用于制造各种工具和模具,如冷作工具钢、热作工具钢和塑料模具钢等。
这些钢种通常具有较高的硬度和耐磨性。
3. 耐磨钢:这类低合金钢具有优异的耐磨性能,适用于制造磨具、耐磨部件等。
例如,高锰钢就是一种著名的耐磨钢,其具有良好的韧性和耐磨性。
4. 耐腐蚀钢:这类低合金钢含有足够的铬和镍等元素,能够抵抗腐蚀性环境的侵蚀,适用于化工、海洋等行业的设备制造。
例如,不锈钢就是一种耐腐蚀钢。
5. 低温用钢:这类低合金钢具有良好的低温韧性和强度,适用于制造在低温环境下使用的设备。
6. 高强度钢:这类低合金钢通过合金元素的添加和热处理工艺,获得很高的强度,适用于制造对强度要求极高的部件。
低合金钢的性能可以通过热处理(如调质处理、正火处理等)来进一步优化。
在选择低合金钢时,需要根据其预期的使用条件和性能要求来确定合适的钢种和热处理工艺。
NM360之老阳三干创作范围:属于耐磨钢板(耐磨板)系列。
叫法:耐磨三六零。
命名:N是耐(nai)M是磨(mo)两个中文汉字的第一个拼音字母,360则代表这种钢板的平均布氏硬度热处理:高温回火,淬火+回火(调质)应用:NM360耐磨钢板被广泛应用矿山机械、煤矿机械、环保机械、工程机械等,也经常使用作为屈服强度≥700MPa高强度结构钢使用。
作用:主要是在需要耐磨的场合或部位提供呵护,使设备寿命更长,减少维修带来的检修停机,相应的减少资金的投入。
性能:屈服在800多,抗拉强度在1000上。
NM400NM400是高强度耐磨钢板。
NM400具有相当高的机械强度;其机械性能是普通低合金钢板的3倍到5倍;可显著提高机械相关部件的磨损耐性;因此提高机械的使用寿命,降低生产成本.该产品概况硬度通常达到360~450HB。
用于矿山及各种工程机械用耐磨易损件加工和制造等适用的结构钢板。
NM400是耐磨钢板的一种。
NM—暗示耐磨用途的“耐”和“磨”字汉语拼音首位字母 400是布氏硬度值HB值。
(400硬度值是广义的,国产NM400硬度值范围360-420。
)NM400耐磨钢板广泛应用于工程机械、矿山机械、煤矿机械、环保机械、冶金机械等产品零部件。
挖掘机、装载机、推土机铲斗板、刃板、侧刃板、刀片。
破碎机衬板、叶片.耐磨钢板交货状态分为:调质-淬火加回火产地:舞钢、武钢、新钢MN13Mn13是高锰耐磨钢(HIGH MANGANESE STELL SCRAP)是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨资料中的最佳选择。
高锰钢最大的特点有两个:一是外来冲击越大,其自身表层耐磨性越高;二是随着概况硬化层的逐渐磨损,新的加工硬化层会连续不竭形成。
Mn13扎制钢板对强冲击磨损和大应力磨损有极好的耐磨性能,在使用过程中不会出现破碎,而且具有便于切割、焊接、弯曲等易机械加工性能。
传统使用的高铬铸铁仅仅对移动磨损有较好的耐磨性。
Mn13轧制钢板可以有效降低设备易损件的使用成本并节省设备检修费用,提高成品竞争力。
耐磨钢--化学成分
文章来源:法钢上海
中、低合金耐磨钢这类钢中通常所含的化学元素有硅、锰、铬、钼、钒、钨、镍、钛、硼、铜、稀土等。
美国很多大中型球磨机的衬板都用铬钼硅锰或铬钼钢制造,其化学成分见表1。
而美国的大多数磨球都用中、高碳的铬钼钢制造。
在较高温度(例如200~500℃)的磨料磨损条件下工作的工件或由于摩擦热使表面经受较高温度的工件,可采用铬钼钒、铬钼钒镍或铬钼钒钨等合金耐磨钢,这类钢淬火后,经中温或高温回火时,有二次硬化效应。
示例:日本JFE-EH500耐磨钢板和德国迪林格DILLIDUR400V/450V/500V系列耐磨钢板等。
耐磨钢焊接工艺:NM360 NM400W2B-NM360B可焊接高强度耐磨板,作为BKT20吨级铲斗的铲板,厚度为40mm,宽度300mm,长度按各铲斗规格而定。
铲板上铲齿采用合金铸钢(具体型号不祥)。
铲板与铲齿之间的焊接为异种合金钢焊接。
一.铲板NM360的成分分析C的含量≤0.22%;Si的含量≤2%;Mn的含量≤2.1%;Cr的含量≤0.8%;Mo的含量≤0.6%;P的含量≤0.02%;S的含量≤0.01%;其中加入Si、Mn增加了钢的强度及耐磨性,C与Mn相配合,使钢具有加工硬化能力,提高抗磨性。
二.铲齿合金铸钢成份分析Mo的含量=0.2%;Cr的含量=1.00%;C的含量为=0.30%;Mn的含量为=1.30%;Si的含量为=0.40%;S的含量和P的含量均≤0.03%;其中加入Si、Mn增加了钢的强度及耐磨性,C与Mn相配合,使钢具有加工硬化能力,提高抗磨性。
Cr、Mo等合金元素可以降低临界冷却速度,促使钢生成马氏体,改善钢的焊接性能。
计算碳当量铲板NM360 CE =0.31% 铲齿合金铸钢CE =0.35%根据碳当量分析,以上两种材质属中碳钢类,同时又是异种合金钢焊接,因此焊接性能较差。
三.焊接工艺的确定1.铲板NM360耐磨钢板,厚度为40mm,按图纸要求打好坡口,由于坡口要求较高,坡口制作全部采用机械加工完成,并要求坡口两侧50 mm严禁有水、油、锈等杂质。
2.焊材的选择NM360为低合金结构钢,NM360与铲齿合金铸钢之间的焊接为异种合金钢焊接,为防止焊接裂缝,减少焊缝药皮,选取的焊接材料应与焊接材料强度相当,并采用混合气体保护焊,焊丝采用GHS-70高强度焊丝,焊丝直径1.6mm。
3. 采用富氩保护焊,直流反接。
四.焊接工艺过程控制1. 焊前预热由于铲板NM360的碳当量较大, 厚度较大,抗拉强度大,预热有防止冷裂纹、降低冷却速度、减小焊接应力的作用,故应在焊接前进行适当预热,根据NM360的力学性能采取的预热温度为120℃~150℃,在近焊接区采用氧气-乙炔气体(或NAS气体)局部预热的方法,注意预热温度不能过高,否则将增加高温停留时间,减缓冷却速度,促使出现脆性裂纹。
金属耐磨材料随着国民经济的深入发展,新技术,新设备,新材料越来越为人们所关注。
据我国冶金、建材、电力、农机、煤炭等五个系统的统计加上机械部门汽车、拖拉机、工程机械的不完全统计,我国每年消耗金属耐磨材料约达300万吨以上。
那么,何谓耐磨材料?又有哪些材料属于金属耐磨材料呢?笔者将会细细道来。
一、耐磨材料简介耐磨材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,亦是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料,同时也对改造某些传统产业,如农业、化工、建材等起着重要作用。
材料的耐磨性不仅取决于材料的硬度hm,而且最重要的决定于材料的硬度hm和磨料的硬度ha的比值,当hm/ha的比值超过一定值后,其磨损量便会迅速降低。
当hm/ha比值<0.5-0.8时为硬磨料磨损,此时增加材料的硬度对材料的耐磨性增加不大;当hm/ha比值>0.5-0.8时为软磨料磨损,此时增加材料的硬度,便会迅速提高材料的耐磨性。
二、金属耐磨材料种类经过改革开放30多年的风雨洗礼,针对我国设备磨损的具体工作条件和国内资源情况,我国广大科技工作者与生产实践相结合,研制出了多种新型耐磨材料。
大体分两大类:耐磨钢和耐磨铸铁;四大系列:改性高锰钢、中锰钢、超高锰钢系列;高、中、低碳耐磨合金钢系列;铬系抗磨白口铸铁系列;锰系、硼系抗磨白口铸铁及马氏体、贝氏体抗磨球墨铸铁等。
1.1高锰钢(high manganese steel)高锰钢ZGMn13作为历史最悠久的一种耐磨材料,范指含锰量在10%以上的合金钢。
这类钢含锰量为10%~15%,碳含量一般为0.90%~1.50%,大部分在1.0%以上。
其化学成分为(%):C 0.90~1.50 Mn 10.0~15.0 Si 0.30~1.0 S≤0.05 P≤0.10高锰刚Mn13的铸态组织通常是由奥氏体、碳化物和珠光体所组成,有时还含有少量的磷共晶。
低合金耐磨钢
1合金元素对低合金耐磨钢的作用
低合金耐磨铸钢中的合金元素,对提高钢的强韧性,提高淬透性,淬硬性,防止回火脆性,获得理想的组织、性能都有重要的作用。
1.1硅
硅缩小钢的γ相区,具有脱氧和固溶强化钢的作用,有助于提高钢的耐磨性,低合金马氏体耐磨钢中,常控制硅含量在0.4%-1.8%。
在贝氏体钢中,硅具有强烈抑制碳化物析出的作用,使奥氏体具备较高的稳定性。
1.2锰
锰具有脱氧和固溶强化基体的作用,锰降低奥氏体分解速度,大幅度提高钢的淬透性,但是锰具有过热敏感性,淬火时,加热温度过高会引起晶粒粗大,并有增加残余奥氏体量的作用。
低合金耐磨钢中锰含量常控制在0.3%-2.0%。
1.3铬
铬推迟过冷奥氏体的转变,增加钢的淬透性,尤其与鉬、镍、锰、硅的配合,能较大幅度提高钢淬透性。
铬具有较大的回火抗力。
低合金耐磨钢中常控制在0.5%-2.2%。
1.4鉬
鉬能够细化低合金耐磨钢的铸态组织,热处理能够强烈抑制奥氏体向珠光体转变,显著提高钢的淬透性,并能防止回火脆性的发生。
鉬能使TTT曲线向右移,并使珠光体与贝氏体转变曲线发生分离。
一
般根据尺寸和壁厚控制鉬的加入量,低合金耐磨钢中常控制在
0.2%-1.2%。
1.5镍
镍形成和稳定奥氏体,可提高钢的淬透性,使组织在常温下保留一定的残余奥氏体,以提高韧性。
镍还有一定的抗腐蚀能力,含镍的低合金钢有较高的抗腐蚀疲劳性能。
低合金耐磨钢中镍含量常控制在0.1%-1.5%。
2多元低合金耐磨钢的特点及用途
多元低合金耐磨钢,经“淬火+回火”热处理,硬度高,耐磨性好,具有良好的强韧性,使用中不易变形断裂,适用于挖掘机、装载机斗齿,拖拉机履带板、破碎机板锤和锤头,球磨机衬板以及小型鄂板等耐磨件。
3低合金耐磨钢的种类、特点及应用
3.1水淬低合金耐磨钢
水淬低合金耐磨钢碳含量低于0.27%,可获得板条状马氏体+残余奥氏体组织,具有良好的塑韧性,但淬火后硬度较低,小于45HRC 抗磨能力不足。
碳含量大于0.33%时,硬度增加不大,但韧性损失较严重。
当碳含量大于0.38%时,水淬时易出现淬火裂纹。
因此水淬耐磨钢的碳含量一般控制在0.25%-0.35%,常用0.28%-0.33%,此时可获得硬度48HRC-52HRC甚至更高的硬度,同时也具备较好的强韧性。
碳量不同获得的硬度和韧性不同。
水淬低合金马氏体耐磨钢,特点是碳含量低,为0.2%-0.35%,淬
火后得到板条状回火马氏体组织,抗断裂能力高。
水淬热处理的中碳低合金牌号主要为ZG30CrMnSiMo、ZG30Mn2Si 、ZG30Mn2CrSi、ZG30CrNiMo。
为保证中碳低合金马氏体钢韧性储备,常进行孕育变质处理,采用RE(0.10%-0.15%),B(0.005%-0.007%),对ZG30CrMn2Si进行孕育变质处理,细化晶粒,改善马氏体亚结构,改变钢中夹杂物形状、大小和分布,提高了冶金质量。
对孕育变质处理的ZG30CrMn2Si进行900℃-1100℃淬火和100℃-250℃回火处理,硬度值最高可达50.5HRC,,并可获得高的冲击韧度。
其10mm×10mm×55mm无缺口试样,冲击韧性由未孕育变质处理前的20J/cm2-60J/cm2提高到100J/cm2以上。
此时马氏体板条间分布着韧性好的奥氏体薄膜,回火碳化物数量增多,并弥散分布于马氏体板条内,使钢的综合性能明显改善。
在非强烈冲击条件下,具有比中锰钢、高锰钢更好的耐磨性能。
当低合金马氏体铸钢碳含量升高,水淬产生强大的内应力会使零件出现淬火裂纹,甚至断裂。
ZG30CrMnSiMo硬度达50HRC时,a kn可达200J/cm2,并满足下式:HRC=50+2.5x a kn=200-50x ,x可取(-1,0,1),可用于中高冲击磨料工况。
3.2油淬低合金马氏体耐磨铸钢
油淬低合金马氏体耐磨铸钢主要牌号有:ZG40CrNiMo、ZG42Cr2Si2MnMo、ZG45Cr2Mo。
用于制造水泥球磨机衬板。
ZG42Cr2Si2MnMoRE衬板经930℃油淬+250℃回火热处理,金相组织是回火马氏体和少量残余奥氏体,衬板本体硬度可达56HRC-57HRC,a kn可达46J/cm2-84J/cm2。
油淬低合金马氏体耐磨铸钢碳含量比水淬低合金耐磨铸钢较高,冷却速度较慢,使材料热处理应力较小,韧性储备较高,可减缓铸件的内应力,减轻裂纹倾向,但此类钢易得到混合组织,需要改善淬透深度好淬硬程度,不利于局部淬火,操作环境差。
3.3空淬低合金马氏体耐磨铸钢
Si-Mn-Cr-Mo空淬耐磨铸钢化学成分:0.4%-0.6%C 0.7%-1.0%Si 1.3%-1.5%Mn 0.7%-0.9%Cr 0.5%-0.6%Mo,在此范围内风冷可使75mm断面得到全马氏体组织,如加入1.5%Ni可以在风冷时得到马氏体组织的断面为125mm。
通过“空淬+回火”热处理,这类钢具有良好的强韧性,较高的硬度和耐磨性,且耐磨件热处理应力较小。
但低合金耐磨铸钢要通过空淬得到马氏体,要求钢中有较高的含碳量和合金含量,以保证足够的淬透性。
工艺简单,但热处理冷速低,易生成混合组织。
3.4贝氏体耐磨铸钢
通过连续冷却热处理和通过等温淬火工艺生产以贝氏体为主要组织的低合金耐磨铸钢,前者,在空气中连续冷却淬火,可能得到淬火混合组织,后者,工艺相对繁琐,不利于生产规模化和生产较大的铸件。
准贝氏体耐磨钢
加入硅或铝等抑制碳化物形成元素,使组织中没有碳化物。
加入较多的锰使贝氏体和珠光体转变区分开,并使贝氏体转变线位于珠光体左边,在空冷条件下获得无碳化物贝氏体和分布于铁素体条间(准上贝氏体)和条内(准下贝氏体)的残余奥氏体膜。
由于准贝氏体组织中残余奥氏体膜的合理分布,使具有比其他贝氏体组织及回火马氏体组织更好的塑性和韧性,而强度和硬度仍维持在较高的水平,使材料表现出优异的耐磨性。
利用硅在等温转变过程中强烈抑制碳化物析出的特点进行等温淬火得到无碳化物贝氏体和被碳、硅稳定化了的奥氏体组成的奥-贝双相组织,具有优异的综合力学性能,即高的强度、硬度以及良好的冲击韧性。
Si1.5%-3.5%
3.5淬火液淬低合金马氏体耐磨铸钢
用模数为2. 5 ~2. 6 的水玻璃加盐水溶液淬火, 以获得马氏体耐磨铸钢。
4中低合金耐磨钢组织
中低合金钢淬硬态组织有马氏体(板条状、片状)、贝氏体、残余奥氏体和碳化物。
具有良好的耐磨性,能提供较高的硬度和足够的韧性。
在硬度>50HRC的情况下,韧性可达20-40J/cm2,可在较大范围内控制硬度和韧性的匹配关系。
在各种磨料磨损工况下,均可获得较好的耐磨性。
研究表明:(1)板条马氏体在准解理断裂时,有较小的断裂单元和较多的撕裂等而消耗断裂功,从而提高了韧性。
(2)下贝氏体以不同的位向铁素体板条为最小断裂单元,其韧性较相同硬度
的回火马氏体高。
(3)残余奥氏体存在于马氏体或下贝氏体组织中,能使应力松弛,阻碍裂纹扩展,材料断裂时吸收能量增加而使韧性改善。
(4)细小弥散分布的碳化物对耐磨性有利。