機械部品の故障の約80％は、さまざまな形態の摩耗によって引き起こされるか、誘発される。磨耗による故障は多くの資源の浪費を引き起こすだけでなく、莫大な経済的損失を直接引き起こす可能性もある。機械部品には高い耐摩耗性が要求されるだけでなく、現代の機械工学のニーズを満たすために高い衝撃靭性も必要である。したがって、マルテンサイト組織を持つ新世代の耐摩耗鋼を現代の圧延技術と組み合わせて開発し、高強度・高靭性の低炭素微細合金耐摩耗材料を準備することは、機械部品の故障を減らす重要な方法である。

高強度マルテンサイト耐摩耗鋼における各種元素の役割

耐磨耗鋼の性能要求に従って、耐磨耗鋼の合理的な化学組成を設計し、中程度のC、低いMn、Si、Nb、Ni、Cr、Mo、V、Bなどの元素を合金に使用し、鋼が焼入れ後に比較的高い品質を有するようにする。高い硬度と十分な塑性と靭性により、良好な焼入れ性、硬化性、耐摩耗性が確保される。耐摩耗鋼における各元素の具体的な機能は以下の通りである：

耐摩耗鋼の化学組成設計を最適化し、合金元素間の相互作用を十分に考慮することにより、2つの強度レベルを持つ2種類のマルテンサイト系耐摩耗鋼材が得られた。予備研究の結果、これら2つの微細化マルテンサイトラス組織は、制御圧延と制御冷却の2段階圧延プロセスで得られ、プロセスが簡素化され、2つの組織の間に明らかな違いはないことが示された。