材料越硬越耐磨嗎?六種常見耐磨材料的實(shí)際應(yīng)用：
人們往往認(rèn)為材料越硬越耐磨。實(shí)際上，盲目地追求硬度并不一定能取得理想的效果，反而會使成本大幅度提高,造成浪費(fèi)。如有試驗表明高鉻鑄鐵是一種優(yōu)秀的耐磨材料，但是在接近90°角沖蝕磨損時其耐磨性還不如20號鋼，因此在大角度沖蝕磨損時，就不應(yīng)選擇這類脆性較高的材料。相反，在小角度或滑動磨損工況下，高鉻鑄鐵遠(yuǎn)比20號鋼要耐磨的多。耐磨材料應(yīng)何時何地如何應(yīng)用，須科學(xué)研究分析使用服役條件，充分掌握耐磨材料的性能特點(diǎn)，揚(yáng)長避短，方能取得應(yīng)用的成功。
為了幫助大家選擇合理的耐磨材料,特將以下六種材料的應(yīng)用選擇(包括碳化鉻復(fù)合鋼板),
高錳鋼韌性有余而耐磨性不足；各類合金白口鑄件硬度高、耐磨性好，但韌性較差，安全可靠性低；
中低合金耐磨鋼介于前兩者之間，奧貝球鐵目前缺少普遍的應(yīng)用，有待進(jìn)一步的認(rèn)識。
聚合陶瓷復(fù)合材料、氮化硅（Si3N4）、增韌氧化鋯（Y2O3+ZrO2）、增韌三氧化二鋁（Al2O3/ZrO2）等非金屬材料使用在高磨損低角度沖擊的場合比金屬材料的使用效果更佳。
在用于高應(yīng)力磨料磨損和沖擊作用不太強(qiáng)的碰撞磨損條件的耐磨件，大都采用高鉻鑄鐵。如碎礦輥、錘式破碎機(jī)錘頭、球磨機(jī)襯板等。
破碎機(jī)的護(hù)板、輸送機(jī)的殼體、葉片、斗等應(yīng)用碳化鉻復(fù)合鋼板（Cr2C3+Q235）、高能離子注滲碳化鎢材料（WCSP）效果更好。
此外，由于高鉻鑄鐵具有相當(dāng)好的耐蝕性能，一些同時經(jīng)受磨料磨損和腐蝕作用的耐磨件，如濕磨機(jī)部件、渣漿泵葉輪和內(nèi)襯等,宜用高鉻鑄鐵制造.在有強(qiáng)沖擊作用，要求耐磨機(jī)件有相當(dāng)高的韌性，以避免機(jī)件破裂的場合，錘用硬質(zhì)合金和增韌氧化鋯(Y2O3+ZrO2)是一個很好的選擇。若破碎機(jī)顎板破碎巖石，挖掘機(jī)挖取堆積石塊等，則采用高錳鋼鑄件或表面淬硬的低合金鋼鑄件。
耐磨鋼板具有的韌性和塑性
耐磨鋼板基材是普通Q235鋼板，保證耐磨鋼板具有韌性和塑性，提供抵抗外力的強(qiáng)度，可以采取焊接、塞焊、螺栓連接等多種方式和其他結(jié)構(gòu)件進(jìn)行聯(lián)系，連接牢固，不容易脫落，連接方式多于其他材料；
耐磨鋼板選擇不同厚度基材，堆焊不同層數(shù)和厚度的合金耐磨層，可以得到不同厚度和不同用途的鋼板，最大厚度可達(dá)到30㎜以上；
耐磨鋼板能夠按要求加工成不同規(guī)格尺寸，可以進(jìn)行加工、冷彎成型、焊接、彎曲等，方便使用；可以現(xiàn)場拼焊成型，使維修更換工作變得省時、方便，大大降低工作強(qiáng)度。
耐磨鋼板價格較普通材料有所提高，但考慮到產(chǎn)品使用壽命，綜合考慮維修費(fèi)用、備件費(fèi)用和停機(jī)損失，其性能價格比遠(yuǎn)高于普通鋼板和其他材料。
高溫耐磨合金的表面堆焊
這類工件主要是指熱軋輥、熱鍛模、鍛鐵鐓等。熱軋輥埋弧堆焊材料的選擇以軋輥在熱 軋工作狀態(tài)下的使用條件為依據(jù)。一般軋制時軋輥與被軋件的表面溫度約為600 ~700℃。 軋輥表面與軋件交替接觸產(chǎn)生磨損。另外在熱軋輥工作時，表面上的各點(diǎn)一會兒與高溫的& 件相接觸，一會兒又被冷卻水所冷卻。這樣，加熱和冷卻的反復(fù)交變，不可避免地要引起軋輥工作表面的開裂。裂紋的網(wǎng)孔越大、深度越深，軋輥工作時熱透層的厚度越大。所以熱軋輥堆焊材料應(yīng)具有較好的熱硬性和耐冷熱疲勞的性能。
通過對熱軋輥工作狀態(tài)的分析， 選用3Cr2W8V焊絲作為埋弧堆焊材 料。3Cr2W8V焊絲中含有較多的易 形成碳化物的Cr、W元素，在高溫 下有較高的強(qiáng)度和硬度，即使在 600℃的工作條件下，表面硬度仍能 達(dá)到33HRC。為了得到較細(xì)密的內(nèi)部 組織，應(yīng)采用較低的預(yù)熱溫度。但預(yù) 熱溫度不能過低，如果預(yù)熱溫度過低 不可避免地會產(chǎn)生裂紋。
不預(yù)熱堆焊時，在冷軋輥上的堆焊層金屬中可能形成許多橫向裂紋；工件預(yù)熱到250~300℃時，消除了堆焊過程中的結(jié)晶裂紋，但在冷卻過程中卻產(chǎn)生縱向的微裂紋；預(yù)熱溫度 提高到400 ~450℃時，堆焊層硬度明顯降低，耐磨性能不良。最終確定在軋輥上埋弧堆焊3Cr2W8V熔敷材料的預(yù)熱溫度為300 ~ 350℃。
為了避免冷卻過程中產(chǎn)生裂紋，采用熱導(dǎo)率介于3Cr2W8V和軋輥基體材料70Mn之間 的Cr—Ni見奧氏體鋼焊絲作為過渡層。這樣的工藝措施對采用33Cr2W8V作為工作層的熱筑1 堆焊是行之有效的。為了使軋輥堆焊層的殘余應(yīng)力最小，埋弧堆焊后應(yīng)立即對軋輥進(jìn)行回火 處理。這樣，可得到硬度42-44 HRC的堆焊層金屬，滿足使用要求。
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