冲击功、冲击角对湿磨衬板钢冲击腐蚀磨损机理影响

论文摘要

在工业和社会的各个方面,由于磨损所造成的成本提高已成为一个沉重的负担。多项研究表明在采矿工业中腐蚀和磨损是最先被研究的,这是因为它们在金属失重和降低成本方面起着重要的作用。在此背景下,此次研究应运而生,它的目的主要是研究当前工业中湿式磨机衬板钢的磨损机理。 在此次研究中,首先测定了湿式磨机衬板用低碳高合金钢的抗冲击腐蚀磨损性能,作为比较,高锰钢和中碳合金钢的性能也被同时测试。此次测试在调整过的MLD-10磨损试验机上进行。试验很好地模拟了工矿条件。结果表明在铁矿石浆料中,在不同的冲击功下,低碳高合金钢的磨损失重比高锰钢和中碳合金钢都要低,而且随着时间的延长,低碳高合金钢的优越性更好地体现了出来。 通过Hitachi-x-650扫描电子显微镜考察了低碳高合金钢、高锰钢和中碳合金钢试样的冲击腐蚀磨损表面形貌,并用Olympus光学显微镜进行了光学金相分析,对这三种钢的磨损机理进行一定的探讨,结果表明,冲击功对三种钢的冲击腐蚀磨损机理有很大影响,在冲击功2.0J时,性能较好的低碳高合金钢的冲击腐蚀磨损机制短时间内主要为显微切削,随着时间的延长浅层小块疲劳剥落机制开始占据主导地位;高锰钢的冲击腐蚀磨损机制主要为累积变形疲劳剥落和腐蚀磨损;而中碳合金钢冲击腐蚀磨损机制则是浅层脆性剥落和腐蚀磨损。在冲击功2.7J时,性能较好的低碳高合金钢的冲击腐蚀磨损机制短时间内主要为显微切削和轻微的腐蚀磨损,随着时间的延长浅层疲劳剥落机制开始占据主导地位,同时也有轻微的腐蚀磨损;高锰钢的冲击腐蚀磨损机制主要为累积变形疲劳剥落和严重的腐蚀磨损;而中碳合金钢冲击腐蚀磨损机制则是严重的脆性剥落和腐蚀磨损。冲击功为3.5J时,性能较好的低碳高合金钢的冲击腐蚀磨损机制主要为疲劳剥落和相对较轻微的腐蚀磨损;高锰钢的失效机理为在高冲击功下材料表面产生深层加工硬化导致硬化层大块剥落及严重的腐蚀磨损;而中碳合金钢的失效机理则是大块脆性剥落及严重的腐蚀磨损。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 国内外概况
• 1.1.1 国外耐磨材料的发展概况
• 1.1.2 国外衬板材料的发展
• 1.1.3 国内的研究及应用状况
• 1.2 耐磨耐腐蚀机理方面的研究情况及分析
• 1.3 研究背景及意义
• 第二章 三种衬板钢的成分、组织、热处理工艺及机械性能
• 2.1 低碳高合金钢
• 2.1.1 低碳高合金钢的成分
• 2.1.2 低碳高合金钢的组织
• 2.1.3 低碳高合金钢的工艺
• 2.1.4 低碳高合金钢的机械性能
• 2.2 高锰钢
• 2.3 中碳合金钢
• 2.4 试验条件与方法
• 第三章 三种衬板钢的冲击腐蚀磨损性能测试
• 3.1 合金的机械性能
• 3.2 冲击腐蚀磨损性能的测试
• 3.3 试验结果与讨论
• 3.4 本章结论
• 第四章 不同冲击功和冲击角下三种钢冲击腐蚀磨损机理探讨
• 4.1 不同冲击功下在铁矿石酸性矿浆中低碳高合金钢的冲击腐蚀磨损行
• 4.2 不同冲击功下在铁矿石酸性矿浆中高锰钢的冲击腐蚀磨损行为
• 4.3 不同冲击功下在铁矿石酸性矿浆中中碳合金钢的冲击腐蚀磨损行为
• 4.4 不同冲击角下低碳高合金钢冲击腐蚀磨损行为
• 4.5 不同冲击角下高锰钢冲击腐蚀磨损行为
• 4.6 本章结论
• 第五章 全文结论
• 参考文献