大约 80% 的机械零件故障都是由各种形式的磨损引起或诱发的。磨损失效不仅造成大量的资源浪费,还可能直接造成巨大的经济损失。机械零件不仅要求有较高的耐磨性,还必须具有较高的冲击韧性,这样才能满足现代机械工程的需要。因此,结合现代轧制技术开发新一代马氏体结构耐磨钢,制备高强度、高韧性的低碳微合金耐磨材料,是减少机械零件失效的重要途径。

高强度马氏体耐磨钢中各种元素的作用

根据耐磨钢的性能要求,设计合理的耐磨钢化学成分,采用中 C、低 Mn、Si、Nb、Ni、Cr、Mo、V、B 等元素进行合金化,使钢材在淬火后具有较高的质量。高硬度和足够的塑性和韧性保证了材料具有良好的淬透性、淬硬性和耐磨性。耐磨钢中各元素的具体功能如下:

通过优化耐磨钢的化学成分设计,充分考虑合金元素之间的相互作用,获得了两种强度等级的马氏体耐磨钢材料。初步研究结果表明,这两种精炼马氏体板条显微组织可在控轧和控冷两段轧制工艺中获得,简化了工艺流程,且两种显微组织无明显差异。