泵車彎管內(nèi)襯材料強(qiáng)化工藝及其磨粒磨損性能研究.pdf

1、目前，混凝土泵車被大量使用在工程建設(shè)中。一些安裝在泵車輸送通道初始部位的低碳鋼彎管內(nèi)壁受漿料和沙石的磨蝕最為嚴(yán)重容易發(fā)生爆裂和磨穿現(xiàn)象。本論文主要研究混凝土泵車低碳鋼彎管的兩種內(nèi)襯強(qiáng)化工藝。將高鉻鑄鐵作為低碳鋼管的內(nèi)襯材料，研究合理的熱處理工藝，使高鉻鑄鐵具有優(yōu)良的耐磨性?；?qū)⑻蓟u涂層作為低碳鋼管的內(nèi)襯材料，即在低碳鋼彎管內(nèi)壁噴涂碳化鎢涂層，提高彎管內(nèi)壁表層的抗磨粒磨損性能。本文通過(guò)分析比較高鉻鑄鐵和碳化鎢涂層兩體和三體磨粒磨損機(jī)理，

2、比較這兩種內(nèi)襯強(qiáng)化工藝的實(shí)用性。得出以下結(jié)論:
　　1.隨著淬火溫度升高，高鉻鑄鐵的硬度先增大后減小，沖擊韌性先減小后增大。低溫淬火時(shí)，碳化物數(shù)量多且尺寸較大，淬火溫度過(guò)高，碳化物溶解過(guò)多，殘余奧氏體的含量增多。在回火溫度小于400℃時(shí)，高鉻鑄鐵的組織基本沒(méi)變化，回火溫度高于400℃時(shí)，馬氏體開(kāi)始大量分解，碳化物開(kāi)始粗化。
　　2.經(jīng)過(guò)四因素三水平的正交熱處理試驗(yàn)，高鉻鑄鐵綜合性能最佳的熱處理工藝為920℃淬火保溫105mi

3、n再隨爐冷卻到860℃后水冷+200℃回火保溫2h，沖擊韌性為3.74J/cm2，三體磨粒磨損量為0.21g。
　　3.在以較低硬度的SiO2為磨料的三體磨粒磨損中，將高鉻鑄鐵和碳化鎢涂層作為內(nèi)襯材料能夠顯著改善低碳鋼彎管的耐磨性能。鑄態(tài)高鉻鑄鐵相對(duì)低碳鋼的耐磨性為2.48，經(jīng)最佳熱處理后高鉻鑄相對(duì)低碳鋼的耐磨性為11.32。熱處理工藝能顯著改善高鉻鑄鐵的耐磨性，基體對(duì)碳化物的支撐能力以及碳化物的體積分?jǐn)?shù)是影響高鉻鑄鐵耐磨性的重要

4、因素。碳化鎢涂層相對(duì)低碳鋼的耐磨性為14.75，經(jīng)最佳熱處理后的高鉻鑄鐵其耐磨性能與碳化鎢涂層差異較小。
　　4.在以硬度較高的SiC為磨料的兩體磨粒磨損中，將高鉻鑄鐵和碳化鎢涂層作為內(nèi)襯材料能較好的改善低碳鋼彎管的耐磨性能。鑄態(tài)高鉻鑄鐵相對(duì)低碳鋼的耐磨性為2.54，經(jīng)最佳的熱處理工藝后高鉻鑄鐵相對(duì)低碳鋼的耐磨性為5.27，由于碳化物不能有效的抵抗磨粒磨損，熱處理工藝對(duì)高鉻鑄鐵耐磨性的提升并不明顯。碳化鎢涂層相對(duì)低碳鋼的耐磨性為6