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2010-05-27 11:12 中國耐磨網(wǎng) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
1.鑄石:鑄石襯板是以天然巖石輝綠巖或玄武巖為主料,配以少量附加料,經(jīng)高溫熔化、澆鑄成型、結(jié)晶退火而制成的一種晶粒細(xì)微致密的非金屬耐磨材料,其物理、化學(xué)性能如下:
抗彎強度600MPA
彎曲強度65MPA
體積密度2.9-3.0g/㎡
磨損度0.09
鑄石襯板是一種開發(fā)比較早的耐磨材料,技術(shù)已經(jīng)過時甚至可以說是市場淘汰產(chǎn)品了,究其原因其耐磨性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于碳化硅、氧化鋁、氧化鋯陶瓷,另外鑄石襯板易碎、耐磨層厚等因素,設(shè)備沉重及堵料等問題也困繞其長期應(yīng)用。但在當(dāng)今防磨材料市場中鑄石襯板仍占有一席之地,這與其價格低,施工方便,以及中國不成熟的市場是分不開的。
2.高分子襯板:高分子襯板所含類別比較多,具體包括高分子聚乙烯襯板、聚安脂襯板、含油尼龍襯板、稀土尼龍襯板、A3襯板等。其物理、化學(xué)性能如下:
拉伸強度98-107MPA
彎曲強度152-176MPA
體積密度1.16-1.18g/㎡
摩擦系數(shù)0.4-0.6
高分子襯板與鑄石、碳化硅、氧化鋁、氧化鋯陶瓷抗磨損機理不同,高分子襯板主要是利用其低摩擦系數(shù)來自潤滑減少相互間摩擦阻力,所以其硬度并不高,是典型的“以柔克剛”之原理。這類材料其主要成份是有機物,所以使用溫度不能超過100℃,很大范圍地限制了其應(yīng)用。
3.高鉻鑄鐵:在鋼鐵中添加C元素,其硬度就會增加,同時加入鉻元素,使其硬度增加,45#碳鋼硬度約為HB200。高鉻鑄鐵廣泛應(yīng)用于礦山?jīng)_擊比較大、磨損比較小的部位,同時許多球磨機磨球也是用高鉻鑄鐵制造的。其組成成分如下:
碳和鉻(C為3.1-3.6%,Cr量為20-25%)
鎳(其作用是增加高鉻鑄鐵的淬透性)
鎢(其作用是細(xì)化晶粒,提高硬度,增加耐磨性)
稀土復(fù)合變質(zhì)劑(0.2-0.5%)
4.錳鋼合金(16mn)
是在高碳高錳鋼中復(fù)合添加稀土鉬或釩、鈦等合金材料,通過彌散處理,獲得固溶強化了的奧氏體基體上彌散分布著球形第二相耐磨質(zhì)點的金相組織。其生產(chǎn)工藝簡單,成本較低,材料來源豐富。是制造冶金、礦山、建筑、建材機械設(shè)備耐磨另件不錯的材料。典型應(yīng)用:破碎機腭。
5.氧化鋁耐磨陶瓷
耐磨陶瓷采用100目以下的AL2O3同時添加多種耐磨材料的配方,100噸壓機壓、或等靜壓制成型,經(jīng)1700℃高溫?zé)Y(jié),具有密度大、硬度高、耐磨損等特點。一般而論耐磨陶瓷的耐磨性相當(dāng)于錳鋼的10倍,高鉻鑄鐵的8倍。氧化鋁耐磨陶瓷材料廣泛用于火電廠磨煤及除灰系統(tǒng),如粗、細(xì)粉旋風(fēng)分離器、一次煤粉風(fēng)管、彎頭、煙道、排粉機蝸殼、球磨機出口、除灰排渣系統(tǒng)等;鋼鐵燒結(jié)廠的除塵管道、混合料倉、混合圓筒等;水泥廠的選粉機、溜槽、風(fēng)機等;港口碼頭的卸船機、裝船機、料斗上等多種工業(yè)設(shè)備上。
密度≥3.6g/cm3
莫氏硬度≥9
抗彎強度≥290MPa
斷裂韌性KIC≥4.8MPa·m1/2
導(dǎo)熱系數(shù)20W/M·K
熱膨脹系數(shù)7.2×10-6M/M·K
6.碳化硅耐磨材料
碳化硅制作工藝與氧化鋁的關(guān)不多,和氧化鋁一樣碳化硅也是一種重要的工業(yè)防磨材料,像一般常見的砂磨片就是用碳化硅做的,碳化硅的抗磨損性能比較優(yōu)良,但比氧化鋁還是差一點點,但在聚冷聚熱方面它比氧化鋁更好,所以現(xiàn)在碳化硅用的最多的地方還是做耐火材料,如高溫窯爐的內(nèi)襯耐火磚、燒板等。
密度≥3.2g/cm3
熔點2840
硬度8.5
導(dǎo)熱系數(shù)33.5-502.4W/M·K
熱膨脹系數(shù)(4-5)×10-6M/M·K
7.氧化鋯陶瓷
氧化鋯陶瓷是近幾年發(fā)展比較快的陶瓷,它具有密度大、硬度較高,特別是其機械性能即抗彎強度和斷裂韌性高于其它非金屬材料,已廣泛應(yīng)用于石油泵套、汽缸內(nèi)襯、噴嘴等耐磨高溫結(jié)構(gòu)部位,應(yīng)用前景看好。但氧化鋯原料市場上價格為60-80元/公斤,非常昂貴,很大限制了其廣泛應(yīng)用。
抗彎強度[Mpa]750
斷裂韌性Mpa.m3/26-8
密度[g/cm3]5.8-6.0
導(dǎo)熱系數(shù)[W/m.k]2.5-2.9
莫氏硬度8.5
8.耐磨膠泥(龜甲網(wǎng))
采用凝膠復(fù)合材料技術(shù)所開發(fā)生產(chǎn)的一種新型耐磨耐蝕涂層材料。它以凝膠材料聚合物為基體,內(nèi)摻硬質(zhì)陶瓷耐磨耐蝕顆粒骨料和超細(xì)粉以及增韌金屬纖維,并與催化改性劑組成雙組分物質(zhì)。對鋼鐵、陶瓷、水泥等均有極好的粘接強度,具有耐磨粒沖刷磨損、耐介質(zhì)腐蝕等特點。施工操作簡便。
主要物理性能指標(biāo):
密度(g/cm3):2.90;
抗拉強度(Mpa):50.5;
莫氏硬度:7.5;
抗壓強度(Mpa):166.5
9.耐磨(堆)焊條
堆焊層合金元素含量很高,適用于高速轉(zhuǎn)動磨損工況工件的堆焊,如風(fēng)機葉片等。堆焊金屬最顯著的特點是800℃回火不軟化,特別適用于高溫磨損工況,如燒結(jié)單輥、箅條等工件的堆焊。
10.噴涂
一種新型的實用工程技術(shù)目前尚無標(biāo)準(zhǔn)的分類方法,一般按加熱和結(jié)合方式可分為噴涂和噴熔:前者是機體不熔化,涂層與基體形成機械結(jié)合;后者則是涂層再加熱重熔,涂層與基體互溶并擴散形成冶金結(jié)合。噴射材料有很大選擇性,根據(jù)需要選擇符合物理特性的材料作噴體,氧化鋁、碳化鎢、鋅、鎳合金等等金屬與非金屬材料都可以作為噴料。目前技術(shù)不成熟,涂層至多1mm。一般用于軸承、活塞等精度要求的零件防磨。
11.耐磨陶瓷復(fù)合管道
無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi),在鋼管內(nèi)加入氧化鐵粉和鋁粉混合物,離心機管模旋轉(zhuǎn)達到一定速度后,經(jīng)一火星點燃鋁熱劑,鋁熱劑立即自己燃燒,熔融反應(yīng)物在離心力作用下。迅速按比重大小進行分離。鐵的比重(7.85g/㎝3)為Al2O3比重(3.65g/㎝3)兩倍,較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁,較輕的Al2O3則分布在鐵層的內(nèi)層。Al2O3和Fe很快達到凝固點,分層凝固。最后形成的陶瓷鋼管從內(nèi)到外分別為陶瓷層,以鐵為主的過渡層,以及外部的鋼管層。
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