本文關(guān)鍵詞：含水焦炭篩分用抗磨耐蝕篩板材質(zhì)及磨損機(jī)理的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：某焦化廠用于篩分焦炭的篩板材質(zhì)是40CrMnSi。這種材質(zhì)的篩板在篩分干焦炭時(shí)效果良好,使用壽命一般在4個(gè)月左右；但是篩分含水焦炭時(shí)非常差,其壽命只有一個(gè)月左右。頻繁更換篩板不僅增加了維修使用成本,而且對(duì)該廠的生產(chǎn)管理造成了較大的影響,因此,分析研究含水焦炭的磨損機(jī)理并開發(fā)新的適用材料具有非常重要的意義。 該焦化廠為了保護(hù)環(huán)境和節(jié)約水資源,其冷卻焦炭的水是循環(huán)使用的。長期使用造成循環(huán)水的性質(zhì)發(fā)生了變化。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)該水呈弱堿性,PH在9左右。根據(jù)腐蝕磨損的工況條件可以初步確定所選取的材質(zhì)為40Cr5、1Cr132Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Mn8Ni4和KmTBCr15Mo,這些材料在生產(chǎn)中都有應(yīng)用,通過對(duì)篩板材料的介紹中可知,碳元素、鉻元素以及鎳元素對(duì)材料的腐蝕磨損影響最大,而這些材料的含碳量從0.1%到3.0%,含鉻量從1%到18%,含鎳量從0到9%,幾乎覆蓋了平時(shí)使用的所有材料類型,所以選取上述幾種材質(zhì)的篩板是最有意義的。通過不同的熱處理工藝,得到不同的組織和性能,然后進(jìn)行金相顯微組織觀察、硬度測(cè)試、沖擊韌性試驗(yàn)、腐蝕試驗(yàn)、腐蝕磨損試驗(yàn)、腐蝕磨損試樣表面形貌掃描、現(xiàn)場(chǎng)材質(zhì)測(cè)試等,最終根據(jù)材料的綜合使用性能確定一種材質(zhì)。 通過試驗(yàn)分析可知,在腐蝕環(huán)境中,相同的碳含量,隨著鉻含量的增加,材料的耐腐蝕性能增加；相同的碳含量和鉻含量,隨著鎳含量的增加,材料的耐腐蝕性能增加。在干磨損試驗(yàn)中,相同的鉻含量,隨著碳含量的增加,材料的耐磨損性能增加；相同的鉻含量和碳含量,隨著含鎳量的減小,材料的耐磨損性能增加。在腐蝕磨損環(huán)境中,腐蝕和磨損是相互促進(jìn)的,一般是幾種失效機(jī)理共存的,40CrMnSi在此工況下的腐蝕磨損機(jī)理主要是腐蝕促進(jìn)磨損的失效機(jī)理；40Cr5主要是微觀切削機(jī)理、多次塑變磨損機(jī)理以及腐蝕促進(jìn)磨損的失效機(jī)理；1Cr13和2Cr13主要是微觀切磨損削機(jī)理和多次塑變磨損機(jī)理；1Cr18Ni9主要是多次塑變的磨損機(jī)理；1Cr18Mn8Ni4主要是多次塑變機(jī)理、微觀切削機(jī)理以及腐蝕促進(jìn)磨損的磨損機(jī)理；KmTBCr15Mo主要是微觀脆斷磨損機(jī)理和腐蝕促進(jìn)磨損的失效機(jī)理。 通過對(duì)各試樣的組織和性能分析可知,2Crl3在腐蝕磨損環(huán)境下的腐蝕磨損量最小,而且通過實(shí)際的試驗(yàn)驗(yàn)證也發(fā)現(xiàn)此種材質(zhì)篩板使用時(shí)間比較長,為焦炭廠節(jié)約成本,提高了生產(chǎn)效率。
【關(guān)鍵詞】：含水焦炭 篩板 磨損 腐蝕 低應(yīng)磨料磨損
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TG142.1;TH117.1;TQ520.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 1 引言10-31
• 1.1 焦炭熄焦生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介10-11
• 1.2 焦炭篩分用振動(dòng)篩的簡(jiǎn)介11-12
• 1.3 焦炭篩分用篩板簡(jiǎn)介12-19
• 1.3.1 按照篩板外形結(jié)構(gòu)分類13-16
• 1.3.2 按照篩板材質(zhì)分類16-19
• 1.4 材料的磨損19-29
• 1.4.1 磨料磨損19-23
• 1.4.2 腐蝕磨損23-29
• 1.5 課題的提出及研究內(nèi)容29-31
• 2 試樣的選取以及試驗(yàn)過程31-43
• 2.1 低應(yīng)力耐磨耐腐蝕試樣的準(zhǔn)備31-39
• 2.1.1 低應(yīng)力耐磨耐腐蝕試樣材料的選取31-33
• 2.1.2 試樣的制備33-34
• 2.1.3 試樣的熱處理工藝34-37
• 2.1.4 低應(yīng)力磨料磨損試驗(yàn)機(jī)的簡(jiǎn)介37-39
• 2.2 試樣磨料磨損試驗(yàn)方法39-43
• 2.2.1 金相顯微組織觀察39
• 2.2.2 硬度測(cè)試39-40
• 2.2.3 沖擊韌性試驗(yàn)40
• 2.2.4 腐蝕試驗(yàn)40-41
• 2.2.5 腐蝕磨損試驗(yàn)41-42
• 2.2.6 腐蝕磨損試樣表面形貌掃描42-43
• 3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析43-58
• 3.1 試樣的硬度和沖擊韌性值43-44
• 3.2 試樣的腐蝕試驗(yàn)和低應(yīng)力磨料蝕磨損試驗(yàn)的分析44-47
• 3.3 40CrMnSi腐蝕磨損性能分析47-48
• 3.4 40Cr5腐蝕磨損性能分析48-50
• 3.5 1Cr13腐蝕磨損性能分析50-51
• 3.6 2Cr13腐蝕磨損性能分析51-52
• 3.7 1Cr18Ni9腐蝕磨損性能分析52-54
• 3.8 1Cr18Mn8Ni4腐蝕磨損性能分析54-55
• 3.9 KmTBCr15Mo腐蝕磨損性能分析55-57
• 3.10 本章小結(jié)57-58
• 4 試驗(yàn)驗(yàn)證58-59
• 5 主要結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 致謝63-64
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果64

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：443051