复合耐磨板和硬度没有直接关系,并不是材料越硬,耐磨性越好,比如高铬铸铁在接近90°角冲蚀磨损时其耐磨性还不如20号钢,在小角度或滑动磨损工况下,高铬铸铁远比20号钢要耐磨的多。
在400℃,575MPa条件下,热连轧态复合耐磨钢板有较低的蠕变寿命,取向单晶镍基合金经热处理后,组织结构是立方γ′相以共格方式嵌镶在γ基体相中,复合耐磨钢板的组织结构由类条状α相和网状β相组成。在蠕变期间,复合耐磨钢板的变形机制是α相中发生位错滑移,而固溶+时效处理复合耐磨钢板的主要蠕变机制是波浪状<a+c>位错发生锥面滑移,蠕变变形主要是位错以层错的形式切割γ′相,并沿〈100〉方向规则排列。当沿方向施加拉应力时,与近(010)γ′晶面的基体通道相比,近(001)γ′晶面的基体通道有较大的vonMises应力,其形貌保持稳定,仅发生粗化而未产生筏排现象。由于施加拉伸载荷,使复合耐磨钢板中的立方γ′相的(100)晶面及γ基体相承受挤压力,同时,Mo强烈促进富含Re、Mo、W和Cr等元素的P相和σ相的析出,而经亚温固溶+时效处理后,耐磨复合钢板中形成的高固溶度等轴α相和高体积分数的"网篮"组织,是使复合耐磨钢板较大幅度提高蠕变寿命。
不同的需求选择不同的耐磨材料,比如满足强力冲击的需要,要求耐磨机件有相当高的韧性,则采用高锰钢铸件或表面淬硬的低合金钢铸件。
在用于高应力磨料磨损和冲击作用不太强的碰撞磨损条件的耐磨件,大都采用高铬铸铁。因此选择耐磨材料要根据不同的要求选择不同的耐磨材料,这样既节省成本,又满足对耐磨的特殊需要。
复合耐磨钢板导轨与滚珠丝杠副是数控机床及加工中心的关键部件,滚珠丝杠起到精密传动与定位作用,(略)撑与导向作用,它们的热变形将严重影响机床的加工精度。本文旨在提高数控机床进给系统精度,对某数控机床进给系统做了一系列分析与研究,找出了影响系统精度提高的因素,并通过数(略)元模拟分析等途径探讨出了进给系统热误差补偿方案。本文通过系统分析,建立了交流伺服进给系统的数学模型,运用MATLAB软件仿真对系统性能进行了验证,并以不同的速度环增益进行了仿真,通过对比仿真结果得出,包括速度环增益在(略)对系统的稳定性有一定影响;利用Pro/E软件建立了导轨及滚珠丝杠的实体模型,并对有限元网格划分及边界条件等进行了分析,复合耐磨板在此基础上利用ANSYS软件建立了热特性有限元模型,对进给系统的温度场和热变形进行了详细分析,根据进给系统热变形的主要影响因素,提出了减少热变形影响的有效途径;对(略)的热误差补偿方案进行了研究,根据节点温度与滚珠丝杠热漂移之间的相关性分析设计了测温点的布局,运用多元线性回归方法,对某数控车床滚珠丝杠系统进行了热误差补偿建模,用数据样本对补偿模型进行了初步检验。
堆焊复合耐磨钢板的制作工艺非常好,有着多年的历史,在缝焊过程中有以下几方面的作用:
1、提高电弧燃烧的稳定性。堆焊复合耐磨钢板不容易引燃电弧,即使引燃了也不能稳定地燃烧。在堆焊复合耐磨钢板的药皮中,一般含有钾、钠、钙等电离电位低的物质,这可以提高电弧的稳定性,保证缝焊过程持续进行。
2、保护缝焊熔池。缝焊过程中,空气中的氧、氮及水蒸气浸入焊缝,会给焊缝带来不利的影响。不仅形成气孔,而且还会降低焊缝的机械性能,甚至导致裂纹。而堆焊复合耐磨钢板的药皮熔化后,产生的大量气体笼罩着电弧和熔池,会减少熔化的金属和空气的相互作用。焊缝冷却时,熔化后的药皮形成一层熔渣,覆盖在焊缝表面,保护焊缝金属并使之缓慢冷却、减少产生气孔的可能性。
3、为焊缝补充合金元素。由于电弧的高温作用,焊缝金属的合金元素会被蒸发烧损,使焊缝的机械性能降低。因此,必须通过药皮向焊缝加入适当的合金元素,以弥补合金元素的烧损,保证或提高焊缝的机械性能。对有些合金钢的缝焊,也需要通过药皮向焊缝渗入合金,使焊缝金属能与母材金属成分相接近,机械性能赶上甚至超过基本金属。
4、保证焊缝脱氧、去硫磷杂质。缝焊过程中虽然进行了保护,但仍难免有少量氧进入熔池,使金属及合金元素氧化,烧损合金元素,降低焊缝质量。因此,需要在堆焊耐磨板的药皮中加入还原剂(如锰、硅、钛、铝等),使已进入熔池的氧化物还原。
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