几种磨盘材料耐磨性研究.pdf

中　国　造 　纸 　学 　报 　Vol22 ,No. 1, 2007 Tran saction s of Ch ina Pu lp and Pap er 77 几种磨盘材料耐磨性研究 向红亮 (福州大学机械工程及 自动化学院 , 福建福州 , 350002) 摘 　要 :通过对热磨机的磨盘材料不锈钢和高铬铸铁的耐磨性对比研究表明,高铬铸铁比不锈钢有更好的耐磨性 。尽管材料含有相同的成 分 ,但耐磨性也不同,是因为材料的微观结构对性能具有重要影响 。同时也指出,开发的高铬铸铁制造的磨盘不需要复杂的热处理 ,这能简 化生产工艺 、节约生产成本 、降低劳动强度以及提高生产效率 。 关键词 :磨盘 ; 高铬铸铁 ; 耐磨性 中图分类号 : TS734 + 1 文献标识码 : A 文章编号 :(2007) 0 1007703 　　在制浆中 ,磨盘是非常重要的零件并且易损坏 。 的主要设备为 : HRC 150A Rockwell C 硬度机 ; JB 6 冲 它的寿命直接影 响到纸浆 的生产效率 、质量及 能 击实验机 ; 自制的磨损设备见图 1和图 2;金相显微镜 耗 [ 1 ] 。因此 ,在材料选取上 , 磨盘必须具备 良好的耐 为 M eF3;熔炼炉为 150 kg的中频感应电炉 。 磨性和比较好的韧性 。在早期 ,镍硬铸铁作为磨盘材 料被广泛地应用 [ 2 ] ,但这种材料由于其韧性太差而且 耐腐蚀性不好已逐渐淘汰 。目前国外磨盘材料主要采 用的是不锈钢和高铬铸铁 , 而国内主要 以不锈钢为 主 [ 36 ] 。尽管不锈钢拥有好的耐磨性和韧性 ,但其熔炼 操作及制造工艺相对复杂且不易控制 , 导致造价 昂 贵 [ 7 ] 。高铬铸铁具有更好的耐磨性 ,但其韧性比不锈 钢差 。用这 2种材料生产磨盘一般都需要进行热处理 　注　1—进液管　2—容器　3—皮带轮　4—电机　5—压重 来提高强度 。但由于磨盘过渡面厚薄相差太大 ,热处 6—试样　7—传感器　8—螺旋台　9—记速器　10—支撑台 理容易导致发生形变和产生内应力 , 虽可采用外力对 11—支架　12—排液管　13—调压器。 形变进行校正 ,外力和应力却很容易在磨盘的齿根部 图 1　整体磨损装置 造成细小的裂纹 ,从而影响磨盘的使用寿命 。基于这 两点 ,有必要开发新材料 ,新材料不仅要具有良好的耐 磨性和一定的韧性 ,而且尽可能不进行热处理 。为此 目的 ,开发 2种高铬铸铁材料 ,进行对比实验 。 1　实验材料与装置 试样 A 和试样 B 是从用过的磨盘在经线方向上 切割取得 ,均为不锈钢 。其中试样 A 为国内某产品 , 图 2　磨损圆盘装置 试样 B 为国外产品。试样 C 和试样 D 是高铬铸铁材 2　实验结果 料 ,是从中频炉熔炼浇注制备的磨盘上截取的 ,试样 C 经过热处理 ,试样 D 没经过热处理 。4 种试样的化学 2 1　机械性能及金相组织 成分如表 1所示 。冲击试样尺寸为 10 mm ×10 mm × 4 种试样的机械性能如表 2 所示 ,其金相组织见 55 mm ;磨损尺寸为 20 mm ×10 mm ×3 mm 。实验所用 图 3 ～图 6。 ( ) 　收稿 日期 : 修改稿 ( ) 　本项 目受福建省教育厅专项科研计划 JB0503