1.3 高碳高合金鋼
高碳高合金鋼主要用于耐磨性要求很高的零件,例如W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2 鋼,用于制造切削工具、重負荷柴油機噴油嘴的油針等。
通過向高碳髙合金鋼中添加提高淬透性的合金元素,能夠得到馬氏體組織,獲 得較髙的硬度。如Si-Mn-Cr-Mo-Ni馬氏體耐磨鑄鋼,化學成分(質量分數)為:C 0.4% ?0.6%,Mn 1.3% ?1.5%,Si 0.7% ?1.0%,Cr 0.7% ~ 0.9%,Mo 0.25% ~0. 75%,Ni 1. 5%。這種鋼具有很強的淬透性,厚度為125 mm的鑄件,空冷時能 夠得到馬氏體,可用于厚大抗磨件。其硬度遠超過珠光體耐磨鋼板,且具有一定的韌 性,能適應沖擊磨損的使用條件。
鉻鉬釩錳鋼、高碳鉻鉬釩錳鋼在用于制造水泥磨機粗磨倉襯板時表現出 較高的耐磨性。在較高溫度(例如200?500℃)的磨料磨損條件下工作的工 件或由于摩擦熱使表面經受較高溫度的工件,可采用鉻鉬釩、鉻鉬釩鎳或鉻鉬釩鎢等合金耐磨鋼板,這類鋼淬火后,經中溫或高溫回火時,有二次硬化效應。 美國很多大中型球磨機的襯板都用鉻鉬硅錳或鉻鉬鋼制造,而大多數磨球都 用高碳的鉻鉬鋼制造。
1.4 耐磨合金
工業生產中采用的耐磨合金從化學成分上大致可分為鐵基合金、鎳基合金和 鈷基合金三類。耐磨合金制造的工件,除承受磨料磨損、金屬與金屬接觸導致的粘 著磨損及其他類型的磨損外,還要經受介質腐蝕和髙溫氧化作用。這些腐蝕產物 和氧化物在接觸工件而產生相對運動的過程中脫離基體金屬,對工件也形成磨料 磨損。耐磨合金的合金元素含量一般較高,尤其是鈷基合金和鎳基合金。因此,生 產中為了節約合金資源和提高經濟效益,常在普通結構件上堆焊或噴涂一層耐磨 合金或者用其他表面硬化工藝加上合金層。
耐磨合金一般用于在空氣或低潤滑液體中工作的耐磨工件,如石油化工設備、噴氣機、內燃機、葉片、活塞等。表8-4列出幾種耐磨合金的化學成分。
表4幾種耐磨合金的化學成分
合金類型 | 合金系 | 化學成分(質量分數)/% | 耐磨層硬 |
C | Mn | Si | Cr | Ni | Mo | W | 其他 | 余量 | 度HRC |
鐵基合金 | W9B | 1.5 ~ 3.5 |
|
|
|
|
| 8 ~10 | ≤1. 0 |
| ≥50 |
Ci4Mo4 | 2.5 ~ | — | — | 3 ~5 | — | 3.5-5 | 一 | — | Fe | ≥55 |
Ci5Wll | 4.5 ≤3.0 | — | — | 4~6 | — | — | 8.5 ~ 14 | — |
| ≥60 |
W45MnSi4 | 1.5 ~ 3.0 1.5? 4.0 | ≤2.0 | ≤4.0 |
|
|
| 40-50 |
|
| ≥60 |
W60 | ≤3.0 | ≤4.0 | ≤3.0 | ≤3.0 | ≤7.0 | 50-70 |
| Fe | ≥60 |
鈷基合金 | Co 基Cr30W5 | 0.7 ~ 1.4 | ≤2.0 | ≤2.0 | 25 ~32 | — |
| 3 ~6 | Fe ≤5.0 |
| ≥40 |
Co 基Cr30W8 | 1.0~ 1.7 | ≤2.0 | ≤2.0 | 25 ~32 | — |
| 7 ~10 | Fe ≤5.0 | Co | ≥44 |
Co基Cr30W12 | 1.75 ~ 3.0 | ≤2.0 | ≤2.0 | 25 ~32 | — |
| 11 ~19 | Fe ≤5.0 | ≥53 |
Co 基Cr30W9 | 0.2~ 0.5 | ≤2.0 | ≤2.0 | 25 ~32 | — |
| ≤9.5 | Fe ≤5.0 |
| 20-38 |
鎳基合金 | Ni-Cr-B-Si | 0.3 ~ 0.7 | — | 2.5 ~ 4.5 | 8 ~12 | 余 | — | — | B1.8 ~ 2.6 | Fe≤4 | 40-50 |
Ni-Cr-B-Si | 0.6~ 1.0 | — | 3.5 ~ 5.5 | 14 ~ 8 | 余 | — | — | B3.0- 4.5 | Fe≤5 | ≥55 |
Ni-Cr-B-Si | ≤0. 15 | — | 2.5 ~ 4.5 | 8 ~12 | 余 | — | — | B1. 3 ~ 1.7 | Fe≤8 | 20-30 |
Ni-Cr-Mo-W | <0. 1 | — | — | 17 | 余 | Mol7 | W4.5 | Fe5 | — | 175 -215HB |
Ni-Cu | <0.2 | 1.2~ 1.8 | — | — | 余 | — | Cu27 ~ 29 | Fe2 ~3 | — | 125 ?150HB |
1.5耐磨復合鋼板

圖(3)耐磨復合鋼板表面外觀,雖然有焊道,但還是很平整的
耐磨復合鋼板是最近幾年新興的一種復合耐磨鋼板,其是在普通鋼板如Q235或特不銹鋼鋼板上堆焊一層高硬度耐磨層,其硬度可以達到HRC60以上,其主要合成為碳化鉻硬質相,其不但具有高硬度同也也具有易安裝性和較高的抗沖擊性能。
北京耐默公司生產的合金成分為:C4.0,Cr25-40,Mn1.5,Cu0.5,Ni0.5,Si1.0,等,也可以根據要求加入其他合金如:鎢等