重介質(zhì)旋流器內(nèi)壁強化及耐磨性能研究.pdf

1、礦山用旋流器及其它分選、輸運機械經(jīng)常因為磨損失效，造成停產(chǎn)甚至安全事故。在旋流器的內(nèi)表面增加耐磨內(nèi)襯材料是提高其耐磨性及使用壽命的有效涂層。
　　本文針對旋流器的工況條件，探索兩種強化處理工藝:一是內(nèi)村高鉻鑄鐵熱處理及等離子快速熔凝處理，因為高鉻鑄鐵具有比普通鑄鐵更高的耐磨性，比一般白口鑄鐵更好的韌性及強度，但鑄態(tài)時高鉻鑄鐵耐磨性較差，利用后續(xù)熱處理及快速凝固技術(shù)達到改善其組織，是提高其硬度、耐磨性有效的途徑之一;二是在普通碳鋼表

2、面采用等離子熔覆技術(shù)，獲得原位生長冶金結(jié)合的陶瓷涂層，將低碳鋼基體材料的高韌性與陶瓷涂層的高硬度及耐磨性相結(jié)合，提高材料的綜合性能。比較不同處理工藝后材料組織及耐磨性，以期為提高旋流器的耐磨性和使用壽命提供理論和實驗依據(jù)。
　　本文系統(tǒng)研究了高鉻鑄鐵KmTBCr26的熱處理工藝，分析了成分分布、微觀組織結(jié)構(gòu)及形成機理、耐磨性及磨損機理。研究了利用高能等離子束作為熱源在低碳鋼Q235表面形成TiB2-TiC復相陶瓷涂層，分析其物相組

3、成、組織結(jié)構(gòu)及形成機制、耐磨性等。
　　本文通過單純的高鉻鑄鐵熱處理，改變其原始組織，高溫下較長的保溫時間使合金元素擴散均勻化，隨后進行淬火處理和回火處理。X-Ray衍射、電子探針成分和組織分析結(jié)果表明:基體回火馬氏體細小致密、硬質(zhì)相M7C3彌散分布，相比鑄態(tài)時連續(xù)的網(wǎng)狀分布對基體的割裂作用小，硬度達到60～62HRC。而采用等離子熔凝高鉻鑄鐵，高能量密度的等離子體使鑄鐵瞬間熔化，在隨后的冷卻過程中，組織將沿冷卻速度最快的方向生長

4、，最終形成晶間間距很小的致密的枝晶狀組織，硬度達到800～900HV0.1。因為細晶強化、彌散強化等綜合作用，使其耐磨性比鑄態(tài)材料提高1倍以上，其磨損機制主要是磨粒磨損、黏著磨損，并伴有氧化磨損。
　　利用等離子束做熱源，以Ti粉、B4C粉和Fe粉為原料，在Q235鋼表面制備TiC-TiB2/Fe基復合涂層。研究不同電流條件下，原位自生復相陶瓷涂層的物相、組織結(jié)構(gòu)、耐磨性等。結(jié)果表明:熔覆層中硬質(zhì)相TiB2、 TiC均勻分散分布于