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碳化硅與合金鋼材質哪個耐磨

發布時間:2023-05-24 03:59:27

Ⅰ 耐磨復合材料有哪些

我國目前通用的耐磨材料有以下幾大系列:

一是高錳鋼系列:如高錳鋼(ZGMn13)、

高錳合金(ZGMn13Cr2MoRe)、超高錳合金(ZGMn18Cr2MoRe)等;

二是抗磨鉻鑄鐵系列:如高、中、低鉻合金鑄鐵(如Cr15MOZCu);

三是耐磨合金鋼系列:如中、低、高碳多元金合鋼(如ZG40SiMnCrMO和ZG35Cr2MoNiRe);

四是奧貝球鐵(ADI)系列;

五是各類復合或梯度材料及硬質合金材料:如碳化鉻復合材料(Cr2C3+Q235)、高能離子注滲碳化鎢材料(WCSP)、高韌硬質合金(YK25.6)等;六是各類非金屬耐磨材料:如聚合陶瓷復合材料、氮化硅(Si3N4)、增韌氧化鋯(Y2O3+ZrO2)、增韌三氧化二鋁(Al2O3/ZrO2)等。 不同系列的耐磨材料性能比較:

2.2.1 高錳鋼系列:其代表為高錳鋼ZGMn13。在承受劇烈沖擊或接觸應力下,其表面會迅速硬化,而芯部仍保持極強的韌性,外硬內韌既抗磨損又抗沖擊。且表面受沖擊越重,表面硬化就越充分,耐磨性就越好。由於高錳鋼自身硬度很低(HB170-230),在未硬化時耐磨性是極其有限的,若高錳鋼件表面所承受沖擊力不足,則表面不能充分硬化(充分硬化後表面硬度可達HB550以上,反之則在HB350以下)則耐磨性無從發揮,而呈現出不耐磨狀況。

2.2.2 抗磨高鉻鑄鐵系列:按組織結構和使用情況,鉻系鑄鐵可以分為三大類:第一類為具有良好高溫性能的鉻系白口鑄鐵。這種鑄鐵含鉻量為33%,其組織多數為奧氏體和鐵鉻碳化物,有時也出現鐵素體。這種合金除具有一定的耐磨性外,在溫度不高於1050℃的高溫工作條件下,具有良好的抗氧化性能。第二類為具有良好耐磨性的鉻系白口鑄鐵(簡稱高鉻鑄鐵)。這種鑄鐵中除含有12~20%的鉻外,還含有適量的鉬。這類鑄鐵凝固後的組織為(Fe,Cr)7C3型碳化物和γ相。當基體全部為馬氏體時,這種合金的耐磨性能最好。如果基體中存在殘余奧氏體,通常要進行熱處理。第三類為低鉻合金白口鑄鐵。與普通白口鑄鐵相比,這種鑄鐵中碳化物的穩定性更好。[2]

2.2.3 耐磨合金鋼系列:又分為低合金鋼、中、高合金鋼。耐磨合金鋼可通過調控化學成份和熱處理工藝獲得必要的材料的沖擊韌度和硬度指標。硬度可達HRC=52~58,韌性可達到ak=15~30J/cm2。

2.2.4 奧貝球鐵(ADI)系列:它是通過等溫淬火熱處理或加入合金元素,使球鐵基體組織由鐵素體、珠光體轉變為奧鐵體、貝氏體和殘余奧氏體。ADI具有以下一些獨特的優點:①強度高、塑性好。②彎曲疲勞和接觸疲勞等動載性能高。ADI的旋轉彎曲疲勞強度可達400~500MPa,與調質處理低合金鋼相當,ADI的接觸疲勞強度可達1600~2100MPa,比低合金鋼氮化處理和滲碳處理的接觸疲勞強度高。③吸震性好。ADI由於彈性模量低,加上基體中存在石墨球,能迅速吸收震動並增大了噪音阻尼,使部件的運行更安靜和平穩。④極好的耐磨、抗磨性。ADI的耐磨性能,比任何同等硬度水平的鋼都好。⑤加工性能好:ADI大部分機械加工可以在等溫淬火前完成,此時一般為鐵素體球鐵,其加工性能顯著好於鋼。

2.2.5 復合或梯度材料系列:其代表是高能離子注滲碳化鎢材料(WCSP)和碳化鉻復合材料(Cr2C3+Q235)。滲碳化鎢材料(WCSP)是採用高能離子注滲技術向鋼鐵零部件表層注滲碳化鎢(WC).WC和鋼基體兩者是冶金結合,優勢互補。表面具有WC的高硬度,高耐磨性。心部則保留了所選鋼基體原來的硬度、強度和韌性。在表層與心部之間還存在一個性能漸變的梯度過渡區,有效地避免了性能突變時可能引起的材料破壞。[3]
錘用硬質合金:相對於高錳鋼和高鉻合金鋼,錘用硬質合金具有更高的硬度和耐磨性。
YK26.5: 密度:14.58(g/cm3);硬度(CHRA): 87.5;抗彎強度: 2650(MPa);斷裂韌性: 12——16(MPam1/2)

2.2.6 非金屬耐磨材料系列

非金屬耐磨材料種類很多,其代表材料有陶瓷復合材料、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、增韌氧化鋯(Y2O3+ZrO2)、增韌三氧化二鋁(Al2O3/ZrO2)等。

陶瓷復合材料:陶瓷是金屬元素和非金屬元素組成的晶體或非晶體化合物,熔點高、硬度高、剛度強、化學穩定性好。耐磨陶瓷塗料是一種非金屬膠凝材料,它是採用耐酸和耐鹼的人工合成的粉狀陶瓷材料。

特點:

(1)高的機械強度和剛度:密度大,強度可達130Mpa,能有效抵禦物料的沖擊力和剪切應力.

(2)優良的韌性和抗震性:由於陶瓷耐磨料採用無定向剛纖維和定向網狀增強措施,通過耦合進一步改善韌性,所以斷裂韌性強,可有效防止沖擊力造成的破損和剝落.

(3)環境相容性好.[4]

強韌化陶瓷:其代表為增韌氧化鋯(Y2O3+ZrO2)、增韌三氧化二鋁(Al2O3/ZrO2)等結構性陶瓷。具有耐磨損、耐腐蝕、耐高溫、高強度、高硬度等優點。

可適應金屬和高分子材料難以承受的環境和工況條件。具體指標如下:

材料 強韌氧化鋯 強韌三氧化二鋁 氮化硅

組成 Y2O3+ZrO2 Al2O3/ZrO2 Si3N4

密度g/cm3 6—6.05 3——4.5 3.2

硬度CHRA 89 85——88 93

抗彎強度MPa1000—1200 300—500 900

斷裂韌性MPam1/212—14 5—7 8.5

Ⅱ 常用的除塵管道材料有哪些如何進行選擇

除塵管道最常用的普通材料是Q235鋼板,具有堅固、耐用、造價低、易於制回作安裝等特點。進行選答擇的方式滄州易洋環保科技有限公司認為應該是按風速和粉塵性質的匹配,所過的風量越大若想均風合理直徑就越大,一般建議管徑和厚度的對比為 直徑400以下的可以採用2.75mm碳鋼板材,介於400和600mm之間的採用3.75mm,高於600mm採用4.75mm的碳鋼管.......

鍍鋅螺旋管

另外近兩年來有機廢氣中用量較大的是鍍鋅螺旋管,這種管道造價低,安裝方便,阻力大不建議用在含塵濃度大的工況!

以下兩種管道在一般除塵工況用的較少僅做建議的答復:

耐磨材料主要包括淬火耐磨鋼材、耐熱耐磨合金鋼、碳化硅耐磨材料、C-T陶瓷復合鋼管等。由於在除塵和氣力輸送管道的磨損中主要為磨粒磨損,其磨損程度主要取決於材料本身的硬度,因此耐磨材料的研究主要以提高材料硬度為方向。

另外,根據化工廠輸送介質的特性和管道材質的品種,一般採用(GB8163-1987)熱軋無縫鋼管、(GB3092-1993)焊接鋼管、(YB242-1963)直縫電焊鋼管、鑄鐵管等。

希望能對您有幫助!

Ⅲ 耐磨材料有哪些

在機械方面,我常用的材料有:鐵,表面鍍鉻後耐磨光滑。

鋼,通過淬火和磨削後,耐磨光滑。

硬質合金,磨削後,耐磨光滑。

其它材料:銅、石墨、尼龍王、陶瓷尤其氧化鋁陶瓷為剛玉陶瓷耐磨效果好。

對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用,在全球新材料研究領域中,耐磨材料約占 85 % 。隨著信息社會的到來,特種耐磨材料對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用。

二十一世紀信息、生物、能源、環保、空間等高技術領域的關鍵材料,成為世界各國新材料領域研究發展的重點,也是世界各國高技術發展中戰略競爭的熱點。

目前耐磨材料主要有以下幾大類:

耐磨球、耐磨鋼板、耐磨焊條、耐磨陶瓷、耐磨地坪、耐磨橡膠、耐磨管道、耐磨軸承、耐磨焊材、耐磨鑄件、鑄石、高分子、復合耐磨材料等其它耐磨材料。

以水泥行業為例,近年來,國內經濟高速發展,高速路,建築業需求量大,水泥生產量逐年加大,水泥業提升產量,耐磨球的屬性要求也相應提升。

從低鉻含量發展到高鉻含量,乃至更高研磨效率的耐磨球亟待研發出來,但是國內的耐磨球廠家多為民營企業,資金有限,技術研究創新實力不足,很難創出品牌提升產品效益,與國際水平差距化逐漸拉大。

以上內容參考:網路-耐磨材料

Ⅳ 有誰知道高錳鋼管道,高鋁陶瓷管道,碳化硅耐磨管道有什麼區別。各有哪些優缺點

耐磨彎頭能得到市場的青睞並不斷取代一些傳統的防磨材料,根本原因在於其優異的產品品質,以及在與傳統防磨材料,如鑄石、鑄鋼和離心澆注陶瓷材料、龜甲網、橡膠襯板相比所具有的多方面優勢。
(一) 性能比較
1.鑄石
以前每個廠的彎頭大部分都是使用鑄石彎頭,這種材料的特點是易碎、開裂,而且磨損面背包,壁厚25-35毫米,有的近40毫米,內側短時間磨破開裂後,煤粉隨著縫隙向外側磨損,其壽命也就只有一個大修期。而且內部常有氣孔,易留隱患,一旦磨穿,現場無法修補。
2.鑄鋼
鑄鋼(包括合金鋼)廣泛應用在防磨領域,其製造工藝相對簡單。但由於材料本身性能的局限和工藝的限制,鑄鋼材料的表面硬度(約60)遠低於陶瓷(80以上),耐磨性能僅相當於陶瓷的幾十分之一至更低,(具體數據參見中南大學粉末冶金所的磨損試驗報告和日本九州工業陶瓷研究所的噴射磨損試驗結果),用其製造的彎頭有投運一年多就磨穿的情況。此外,鑄鋼管道厚度大,非常笨重,且含碳量高,可焊性比較差,需現場對焊縫熱處理,給現場的安裝維修帶來相當大的困難。
3. 離心澆注復合陶瓷管
該工藝採用自蔓延離心澆注的方法成型,主要利用物質自身化學反應,放熱燃燒產生高溫,在燃燒波蔓延過程中合成新物質的技術。
此種方法成型的陶瓷復合管內表面置換出陶瓷層,與碳鋼、錳鋼鋼管相比,耐磨性能有一定程度的提高,但是由於反應的溫度不高(平均不超過1200℃),反應時間短,還原出來的氧化鋁還停留在低溫相β-Al2O3,並沒有能夠轉換為高溫相α-Al2O3(轉變溫度超過1300℃)。同是氧化鋁,但是高溫相氧化鋁與低溫相氧化鋁之間在強度、硬度及密度等性能上天壤之別。由於反應時間短,低溫相氧化鋁與鐵水離心分離不徹底,造成陶瓷層不緻密、顆粒鬆散、硬度低。耐磨彎頭襯貼95陶瓷,氧化鋁含量不低於95%,而且全部是高溫相α-Al2O3,燒結溫度高達1670℃,確保材料品質。從實際防磨的效果來看,耐磨彎頭的耐用時間是復合陶瓷彎管的5倍以上。
而且離心澆注復合陶瓷管的技術決定了不適合做彎頭及大小頭,普通技術條件下,復合陶瓷管只能做成直管狀,要做成彎管或大小頭,必須將直管分割成若干段焊接,成型後的彎頭及大小頭內壁不是流線型結構,妨礙物料輸送,降低設備出力。
同時,該種工藝所生產的陶瓷管,微觀裂紋多,質脆易碎,容易局部脫落失效,而且脫落後無法修補。
此外,從整個鍋爐的吊架承載力來說,鑄鋼彎頭、復合陶瓷彎頭都是以重量和厚度來取勝,有的彎頭磨損面壁厚達40多毫米,從機組設計看,無疑給吊架增加重量,縮短了使用壽命。
需要其他可以再問,望採納

Ⅳ 機械密封如何選用碳化硅和合硬質合金

碳化硅和硬質合金在選用主要要根據具體介質的特性,其中碳化硅的優點主要是:1.一般來說碳化硅的自潤滑性優於硬質合金,2.碳化硅的成本低於硬質合金; 硬質合金的優點主要有:1.適用的范圍比碳化硅廣,2.韌性比碳化硅強,在裝卸機封時相對來說不容易破碎 兩者的優缺點基本互補,所以在選用時盡量綜合考慮,另外就是在強鹼介質中如果選用碳化硅建議選用常壓燒結碳化硅

Ⅵ 機械密封合金和碳化硅的區別

機械密封和碳化硅的區別在於前者耐碰撞,後者易碎。合金增加了很多性質,其中包括耐碰撞。但是合金的極限PV值大大降低。

Ⅶ 普通低合金鋼和碳鋼的耐磨性能哪個比較好好多少

普通低合金鋼和碳鋼的耐磨性能哪個比較好?好多少?
答:碳鋼的耐磨性能比較好,好幾倍,因為,碳鋼淬火後硬度很高。
耐磨性與硬度相關。
錘柄材質最好用:ZG15--ZG35

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