本文關(guān)鍵詞：Cr26耐磨鑄鐵的包覆擠壓工藝研究

  更多相關(guān)文章： 耐磨材料 Cr26高鉻鑄鐵 包覆擠壓 熱處理 摩擦磨損

【摘要】：本文針對Cr26高鉻鑄鐵材料為研究對象,以16Mn材料為內(nèi)外層包覆層,Cr26材料為中間耐磨層,通過包覆擠壓的加工方式,完成對Cr26高鉻鑄鐵材料的擠壓加工變形,通過高溫壓縮試驗,車間擠壓試驗確定擠壓條件,通過對擠壓荒管的性能檢測確定包覆擠壓加工的可行性,并生產(chǎn)出符合實際應(yīng)用的16Mn/Cr26型雙金屬復(fù)合管。該復(fù)合管外層16Mn發(fā)揮韌性支撐作用,內(nèi)層Cr26是耐磨層。并通過差熱分析方法確定Cr26高鉻鑄鐵奧氏體化溫度,對復(fù)合管材的熱處理工藝進行研究并提高其綜合性能。論文主要結(jié)論如下:(1)通過控制澆注時間和澆注溫度以及澆注速度,實現(xiàn)了三金屬耐磨管坯16Mn/Cr26/16Mn的澆注成型,該復(fù)合材料界面結(jié)合強度高,無界面夾渣,分層等缺陷。三金屬管坯澆注過程中受離心力和溫度的影響,管坯成分發(fā)生變化,且出現(xiàn)碳偏析現(xiàn)象導(dǎo)致硬度出現(xiàn)高峰值。(2)高溫壓縮試驗中,溫度高于1100℃后Cr26變形抗力迅速變小,溫度越高變化越緩,接近1250℃時材料出現(xiàn)局部融化現(xiàn)象,確定管坯的擠壓溫度設(shè)定在1100~1150℃之間,擠壓速度適當變小。(3)包覆擠壓復(fù)合無縫耐磨管采用玻璃粉潤滑,環(huán)形爐加熱,加熱時間2.5~3 h,高壓除鱗后一感加熱溫度為1090~1100℃,二感加熱溫度為1120~1140℃,溫度過低玻璃粉潤滑不良,溫度過高,擠壓過程中Cr26易斷裂,在合適的溫度區(qū)間內(nèi)擠壓力適中,擠壓速度較鎳基合金略低,可降低金屬在孔型內(nèi)的剪切應(yīng)力,增加流動穩(wěn)定性。(4)通過擠壓復(fù)合管成品檢測,耐磨復(fù)合管組織較擠壓前明顯均勻細化,Cr26硬度達到56 HRC以上,符合標準要求,沖擊試驗結(jié)果顯示,復(fù)合管材與單金屬16Mn沖擊曲線形狀類似,均有較好韌性,經(jīng)1020℃加熱降溫處理后成型管材不會發(fā)生開裂,基層16Mn有很好的韌性支撐作用,管身不會輕易發(fā)生崩裂。(5)DTA圖像顯示Cr26高鉻鑄鐵最低相變溫度在809℃,在磨損過程中主要為磨料磨損。擠壓荒管經(jīng)1050℃保溫60分鐘空冷熱處理后硬度最高,為64.2HRC,且耐磨性最好。
【關(guān)鍵詞】：耐磨材料 Cr26高鉻鑄鐵 包覆擠壓 熱處理 摩擦磨損
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG143.9;TG376.9
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-23
• 1.1 選題的背景及意義12-13
• 1.2 耐磨材料的發(fā)展歷程13-17
• 1.2.1 耐磨材料的簡介13
• 1.2.2 耐磨材料的分類13
• 1.2.3 典型金屬耐磨材料13-15
• 1.2.4 耐磨材料研究現(xiàn)狀15
• 1.2.5 Cr26高鉻鑄鐵的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2.6 我國耐磨材料發(fā)展方向16-17
• 1.3 耐磨管材的研發(fā)和生產(chǎn)現(xiàn)狀17-18
• 1.4 擠壓技術(shù)及其應(yīng)用18-21
• 1.4.1 擠壓工藝簡介18-20
• 1.4.2 金屬擠壓技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用20-21
• 1.5 包覆擠壓工藝及其應(yīng)用21-22
• 1.6 本文的研究意義和研究內(nèi)容22-23
• 第2章 Cr26高鉻鑄鐵材料的基礎(chǔ)性能研究23-41
• 2.1 高鉻鑄鐵材料簡介23-31
• 2.1.1 高鉻鑄鐵的國家標準23-25
• 2.1.2 高鉻鑄鐵中主要元素的作用25-26
• 2.1.3 高鉻鑄鐵的組織和Fe-Cr-C相圖26-29
• 2.1.4 高鉻鑄鐵的摩擦學行為29-31
• 2.2 Cr26高鉻鑄鐵最低相變溫度測定31-34
• 2.2.1 差熱分析法介紹31
• 2.2.2 差熱分析原理31-32
• 2.2.3 試驗方案32
• 2.2.4 試驗過程32-33
• 2.2.5 試驗結(jié)果分析33-34
• 2.3 Cr26高鉻鑄鐵擠壓條件確定34-40
• 2.3.1 試驗方案34-35
• 2.3.2 試驗過程35-37
• 2.3.3 試驗結(jié)果分析37-40
• 2.4 本章小結(jié)40-41
• 第3章 復(fù)合材料的包覆擠壓41-54
• 3.1 脆性耐磨材料可加工性分析41
• 3.2 金屬基復(fù)合材料的擠壓41-43
• 3.3 耐磨復(fù)合材料的生產(chǎn)工藝43-44
• 3.4 鑄態(tài)下的復(fù)合材料44-46
• 3.4.1 成分變化44-45
• 3.4.2 組織特點45-46
• 3.5 復(fù)合管材包覆擠壓生產(chǎn)46-52
• 3.5.1 擠壓工藝制定46-52
• 3.5.2 材料擠壓成品包裝入庫52
• 3.6 本章小結(jié)52-54
• 第4章 復(fù)合管材擠壓成品檢測54-60
• 4.1 顯微組織檢測54
• 4.2 硬度檢測54-55
• 4.3 沖擊韌性檢測55-57
• 4.4 拉伸性能檢測57
• 4.5 高溫開裂檢測57-58
• 4.6 本章小結(jié)58-60
• 第5章 耐磨層Cr26熱處理工藝及性能研究60-73
• 5.1 試驗準備60-62
• 5.1.1 試驗?zāi)康?/span>60
• 5.1.2 試驗材料60-61
• 5.1.3 試驗主要設(shè)備61-62
• 5.2 試驗過程62-66
• 5.2.1 熱處理試驗62-63
• 5.2.2 硬度測試63-64
• 5.2.3 金相組織觀察64
• 5.2.4 摩擦磨損試驗64-66
• 5.3 試驗結(jié)果分析66-72
• 5.3.1 熱處理工藝對材料力學性能的影響66-68
• 5.3.2 淬火溫度對材料組織及硬度的影響68-71
• 5.3.3 硬度與耐磨性分析71-72
• 5.4 本章小結(jié)72-73
• 結(jié)論與展望73-75
• 致謝75-76
• 參考文獻76-79
• 作者簡介79
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文79-80

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 付玲;劉延斌;李飛;;熱處理工藝對Cr26型高鉻鑄鐵組織與性能的影響[J];材料熱處理學報;2015年03期

2 ZHOU Shaoping;SHEN Yehui;ZHANG Hao;CHEN Dequan;;Heat Treatment Effect on Microstructure, Hardness and Wear Resistance of Cr26 White Cast Iron[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2015年01期

3 李固成;;Cr26高鉻鑄鐵-硬質(zhì)合金復(fù)合耐磨溜槽襯板[J];中國鑄造裝備與技術(shù);2014年03期

4 馬建輝;孟凱;;熱處理對高鉻鑄鐵組織及性能的影響[J];熱加工工藝;2013年18期

5 謝建新;;金屬擠壓技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J];中國材料進展;2013年05期

6 鄧進俊;邵紅紅;彭玉婷;徐濤;翟瑞;;熱處理對高鉻鑄鐵組織與耐磨性的影響[J];金屬熱處理;2013年03期

7 嚴軍;白洪爐;劉蛟;宋大軍;;挖泥船泥泵泵殼耐磨材料高鉻鑄鐵Cr26合理成分的分析[J];中國水運(下半月);2013年02期

8 楊先波;宋大軍;劉蛟;嚴軍;;Cr26高鉻鑄鐵在泥漿泵中應(yīng)用的泥沙磨損機理分析[J];中國水運(下半月);2012年08期

9 孫凱;付拴拴;唐光東;劉廣乾;;高鉻鑄鐵的研究現(xiàn)狀[J];熱加工工藝;2012年12期

10 毛雙亮;水恒勇;陳閃閃;趙愛民;;Cr26型高鉻鑄鐵組織性能及其熱處理工藝[J];鑄造技術(shù);2011年09期

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 郭秀蘭;;耐磨復(fù)合材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)耐磨材料已成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢[N];中國建材報;2014年

，

本文編號：920504