耐磨泵管的耐磨铸件怎么样?

通过合理的成分设计和特殊的变质处理工艺,无需泵管等温淬火处理即可获得硬度适中、冲击韧性高的马氏体-贝氏体球墨铸铁。它适用于制造各种耐磨零件,如球磨机球和衬板,特别是在有腐蚀介质的湿磨损条件下,具有更明显的优势。用这种材料生产的球磨机球(金属型铸件)成本相当于普通低铬铸铁,但耐磨泵管的耐磨性是铅锌矿低铬铸铁的两倍左右。此外,钨合金白口铸铁具有硬度高、耐磨性好的特点。用于制造搅拌机叶片和泥浆泵体,其使用寿命已达到高铬铸铁水平。在钨合金白口铸铁中,钨分布在基体和碳化物中。钨可以改变碳化物的形态和分布。钨合金白口铸铁中的碳化物为M3C型,呈连续网状分布时,碳化物主要为M6C型,少量为M23C6型和M7C3型。碳化物的形态是被奥氏体包围的致密结构的孤立块。碳化物主要为M6C型,少量为M7C3和M3C型。它的形态是破网或孤立的。

低钨合金白口铸铁成本低,但共晶碳化物呈连续网状分布,脆性大,承受冲击载荷时安全性差。用铈钾钠处理低钨合金白口铸铁时,共晶碳化物的网络结构完全消失,呈块状。在标准高锰钢中加入极少量(0.4%~0.7%,质量分数)的合金元素,可以大大提高高锰钢的硬度和强度,降低韧性。加入稀土、镁、钙等元素可以净化晶界,改善夹杂物的形态和分布,实现晶界强化。加入稀土、钛等元素可以明显细化组织,实现细晶强化。高锰钢铸件的强度和韧性随着晶粒细化而增加。为了减少高锰钢铸件在热处理过程中的变形和开裂,节约能耗,进一步提高耐磨性,开发了高锰钢铸件余热淬火工艺,即将铸件凝固并冷却至1050~1100后,立即浇铸出来并淬火成水。该工艺可降低热处理成本,缩短生产周期,提高铸件的耐磨性。耐磨泵管用中锰钢是在Mn13的基础上适当降低锰含量,并加入一定量的铬以降低奥氏体稳定性而获得的一种新型耐磨材料。我国开发的中锰钢有13Mn7和10Mn7Cr2系列。中锰钢的耐磨性大大提高,但冲击韧性降低,加工硬化率远高于高锰钢。研究表明,在耐磨泵管的中锰钢中加入适量的钨水韧化处理后,中锰钢的冲击韧性提高了40%,抗拉强度提高了10%,耐磨性提高了40%,铸态中锰钢的耐磨性提高了40%。

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