采用光学显微镜、扫描电镜、自制的三体磨料磨损试验机研究了铸态中碳高硼合金钢的组织、性能与三体磨料磨损特性。结果表明: 随硼含量的增大, 试验钢中硬质相的体积分数增大, 试验钢硬度提高、冲击性能降低、硬质相数量和尺寸的增大都对抵抗磨料切削和犁削变形有利; 基体主要因微观切削和塑变而造成磨损, 硬质相表现出断裂磨损机制; 低载荷时变形的基体堆积较多而磨损量小, 高载荷时硼碳化合物断裂加快而使磨损量增大。

所属栏目

材料性能及其应用国家自然科学基金资助项目(51171073); 云南省校科技合作专项(2010AD012); 教育部博士学科点专项基金资助项目(20115314120002)

收稿日期

2012/4/282013/2/25

作者单位

李日良:昆明理工大学 材料科学与工程学院, 昆明 650093
岑启宏:昆明理工大学 材料科学与工程学院, 昆明 650093
蒋业华:昆明理工大学 材料科学与工程学院, 昆明 650093
李祖来:昆明理工大学 材料科学与工程学院, 昆明 650093

备注

李日良(1987-), 男, 广西桂平人, 硕士研究生。

引用该论文:

LI Ri-liang,CEN Qi-hong,JIANG Ye-hua,LI Zu-lai.Three Body Abrasive Wear Characteristics of Cast Medium Carbon High Boron Alloy Steels[J].Materials for mechancial engineering,2013,37(6):63～67
李日良,岑启宏,蒋业华,李祖来.铸态中碳高硼合金钢的三体磨料磨损特性[J].机械工程材料,2013,37(6):63～67

参考文献

【1】

马陟祚, 龙锐, 魏世忠.高钒高速钢的冲击磨料磨损性能试验[J].铸造, 2005, 54(6): 549-552.

【2】

邵抗振, 赵俊丽.高钒高速钢复合锤头铸造工艺及其性能[J].特种铸造及有色合金, 2009, 29(8): 748-750.

【3】

陈慧敏, 王悔改, 徐流杰.回火温度对高钒高速钢耐磨性的影响[J].铸造技术, 2009, 30(8): 1010-1013.

【4】

刘海峰, 刘耀辉, 于思荣.高碳高钒系高速钢的耐磨性研究[J].摩擦学学报, 2009, 20(6): 401-406.

【5】

杜忠泽, 李萍, 符寒光, 等.热处理对高钒高速钢组织和性能的影响[J].金属热处理, 2009, 34(5): 32-34.

【6】

李萍, 杜忠泽, 符寒光, 等.热处理温度对高钒高速钢显微组织和硬度的影响[J].机械工程材料, 2009, 33(6): 93-95.

【7】

徐流杰, 魏世忠, 张永振, 等.轧辊用高钒高速钢的滚-滑动磨损性能及失效行为研究[J].摩擦学学报, 2009, 29(1): 55-60.

【8】

程巨强.正火温度对ZG30CrMn2Si2NiMo组织和力学性能的影响[J].热加工工艺, 2005(6): 61-62.

【9】

段江涛, 符寒光, 蒋志强, 等.抗磨Fe-B-C合金材料的研究[J].润滑与密封, 2007, 32(3): 165-168.

【10】

刘赛业, 陈越, 龙锐, 等.Fe-B-C耐磨合金的研究进展及展望[J].铸造技术, 2007, 28(11): 1526-1530.

【11】

本溪钢铁公司.硼钢[M].北京: 冶金工业出版社, 1977.

【12】

刘海明.中碳高硼铁基耐磨合金组织与性能的研究[D].西安: 长安大学, 2008.

【13】

李祖来, 蒋业华, 周荣.WC颗粒增强铁基表面复合材料的三体磨料磨损性能研究[J].中国机械工程, 2006, 17(18): 1967-1971.

【14】

刘仲礼, 李言祥, 陈祥, 等.硼、碳含量对高硼铁基合金组织和性能的影响[J].钢铁, 2007, 42(6): 78-82.

【15】

龚建勋, 李丹, 肖逸锋, 等.Fe-Cr-B-C堆焊合金的显微组织及耐磨性[J].材料热处理学报, 2010, 31(3): 136-141.

【16】

MA S Q, XING J D, FU H G, et al. Microstructure and crystallography of borides and secondary precipitation in 18 wt.% Cr-4 wt.% Ni-1 wt.% Mo-3.5 wt.% B-0.27 wt.% C steel[J].Acta Materialia, 2012, 60: 831-843.

【17】

RICHARDSON R C D. The wear of metals by hard abrasives[J].Wear, 1967, 10: 291-294.

【18】

YI D W XING J D, MA S Q, et al. Three-body abrasive wear behavior of low carbon Fe-B cast alloy and its microstructures under different casting process[J].Tribol Lett, 2011, 42: 67-77.