含水焦炭篩分用抗磨耐蝕篩板材質(zhì)及磨損機理的研究.pdf

1、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效果良好，使用壽命一般在4個月左右;但是篩分含水焦炭時非常差，其壽命只有一個月左右。頻繁更換篩板不僅增加了維修使用成本，而且對該廠的生產(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)場實測該水呈弱堿

2、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、1Cr13、2Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Mn8Ni4和KmTBCr15Mo，這些材料在生產(chǎn)中都有應(yīng)用，通過對篩板材料的介紹中可知，碳元素、鉻元素以及鎳元素對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

3、工藝，得到不同的組織和性能，然后進行金相顯微組織觀察、硬度測試、沖擊韌性試驗、腐蝕試驗、腐蝕磨損試驗、腐蝕磨損試樣表面形貌掃描、現(xiàn)場材質(zhì)測試等，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，

4、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的，一般是幾種失效機理共存的，40CrMnSi在此工況下的腐蝕磨損機理主要是腐蝕促進磨損的失效機理;40Cr5主要是微觀切削機理、多次塑變磨損機理以及腐蝕促進磨損的失效機理;1Cr13和2Cr13主要是微觀切磨損削機理和多次塑變磨損機理;1Cr18Ni9主要是多次塑變的磨損機理;1Cr18Mn8Ni4主要是多次塑變機理、微觀切削機理以及腐蝕促進磨損的磨損機理;