决定材料耐磨性的因素
我们这里讨论的主要是采用堆焊方式提高部件耐磨性的问题,涉及的主要是金属材料。因此,了解是哪些性能影响金属及堆焊层耐磨性显得很重要。
性能主要包括:硬度(宏观和显微、常温和高温),合金成分及微观组织,耐磨性比对试验。
用户可以初步了解一些金属及熔敷金属的特性,以方便判断其性能及应用场合。
1.硬度
宏观硬度是最直观反映金属耐磨性的一个因素,用户往往会直观地通过比较硬度值的高低来判断金属耐磨性的优劣,这样其实是不科学的。
我们知道,常用的45号钢通过热处理表面可以达到较高的硬度,但和常规的低合金耐磨材料的耐磨性是没办法相比的,同样硬度下,低合金和高合金的材料耐磨性相差很大。
一般来讲,同样的合金成分下,硬度越高耐磨性越好。比如,曾经对国外进口低合金锤头进行剖析,锤体是整体锻打的,不同的部位取样分析,化学成分是一致的,可以判定不是复合锤头。沿锤体的母线打磨进行腐蚀,呈现不同的腐蚀度,可以初步判定硬度是不一样的,实际测量,从锤孔到锤面,硬度呈明显的递增梯度变化,HRC30~60之间,锤孔部位硬度低,韧性好,抗冲击性好,锤面部位硬度高,耐磨性好,抵抗物料的刮擦性较好,通过特殊的热处理可以在同一化学成分下获得不同的性能。
那么,对于不同的合金成分,其显微硬度显得较为重要,但这需要比较专业的设备,以及需要和微观组织一起讨论。
用于高温场合的合金是需要特别设计的,用于常温和用于高温场合的不同合金成分,如果常温硬度值相近,高温硬度测试值会有很大差别,常温合金硬度值会急剧下降,但高温合金硬度的下降幅度不大。硬度随温度的下降幅度直接决定材料的工作温度。