מחקר על חומרים עמידים לבלאי מתכת (1)
חומרים עמידים לבלאי מתכת כוללים גם חומרים פלסטיים וגם חומרים קשים שבירים. כיום, הסוגים הבאים נמצאים בשימוש נרחב.
(1) פלדת מנגן אוסטינית עמידה בפני שחיקה פלדת מנגן אוסטינית ידועה בקשיחותה הגבוהה והקשחת עבודה קלה. פלדת המנגן האוסטניטית המיוצרת ומיושמת בבית ומחוצה לה היא עדיין בעיקר מסדרת Mnl3, וההרכב הכימי שלה הוא:=1.0 אחוז ~ 1.4 אחוז,=11 אחוז ~ 14 אחוז. לאחר טיפול של 1000 ~ 1050 אחוזים של התקשות מים, ניתן להשיג פלדת מנגן אוסטניטית אחת. רקמת הגוף. עד כה, הוא שימש בתנאי בלאי שוחקים עם עומסי פגיעה גדולים (כגון דופן הגלגול וקיר הריסוק של מגרסה החרוטים, לוחית הבטנה של המגרסה הגיורטורית, לוחית החלקיקים של מגרסה החלקיקים הגדולה והבינונית, ראש הפטיש של מגרסה הפטיש הגדולה, והמגרסה הרטובה הגדולה והבינונית. פלדת מנגן אוסטניטית עדיין משמשת בעיקר מתחת לאניית טחנת כדורי המכרה. מדינות מסוימות כמו יפן מעדיפות פלדה עמידה לבלאי Mnl3Cr2 עם חוזק תפוקה ובלאי גבוהים יותר התנגדות. בשנות ה-50 וה-60 בארצי, פלדת מנגן גבוהה שימשה כמעט כחומר עמיד בפני שחיקה אוניברסלי, אך בפועל הייצור, נמצא שפלדת מנגן גבוהה הייתה עמידה לבלאי רק בתנאים של השפעה גדולה, גבוהה מתח, וחומרי שוחקים קשים, וחוזק התפוקה הנמוך שלו, קל לעיוות.
ההתקדמות הטכנית של פלדת מנגן אוסטניטית מתבטאת בעיקר בבקרה קפדנית של תכולת Si ו-P המשפיעה על הביצועים במהלך תהליך הייצור, במיוחד בהגבלה של תכולת P; בנוסף, על מנת להפחית את הכללת הסיגים, לרוב מוסיפים לפלדת מנגן גבוהה גרגרים עמודים ותבואה גסה יסודות קורט כגון V, NI) ו-RE. Mnl7 (Mnl8) ו-Mn25, הידועות כפלדות מנגן גבוהות במיוחד, מועילות לפתור את הבעיה שקל להופיע קרבידים בתוך פלדת המנגן לאחר טיפול התקשות נוזלי של מקטעים עבים וגדולים, והקשיחות מופחתת, וכן זה גם מועיל לפתור את הבעיה של חלקי פלדת מנגן שעלולים להיות שבירים בשימוש בתנאי טמפרטורה נמוכה. בעיה שבורה. עם זאת, עמידות הבלאי וביצועי העלות של פלדת מנגן גבוהה במיוחד בתנאים של עומס פגיעה גדול ובלאי שוחקים, הבחירה של Mn, C ו-Mn/C קשורה לחוסר /6, במיוחד הנושאים המרכזיים כמו חיים נמוכים תחת בלאי מתח נמוך, עדיין יש לפתור. זה צריך מחקר מעמיק ואימות מעשי של יישום רחב בתנאי עבודה שונים.
(2) ברזל יצוק לבן על בסיס כרום פיתוח ברזל יצוק לבן עמיד בפני שחיקה מחולק לשלושה שלבים: ברזל יצוק לבן רגיל, ברזל יצוק קשה ניקל וברזל יצוק לבן עתיר כרום. ברזל יצוק לבן על בסיס כרום הוא עדיין הזרם המרכזי של ברזל יצוק עמיד בפני שחיקה בבית ומחוצה לה. סדרות Crl5, Cr20, Cr26 של ברזלים יצוקים עמידים בפני שחיקה גבוהה בכרום יוצרו בייצור המוני ויישמו בארצות הברית, יפן וארצי. על בסיס ברזל יצוק עתיר כרום, ארצי למדה ברזל יצוק עמיד בפני שחיקה בינוני כרום-סיליקון וברזל יצוק בעל עמיד בפני שחיקה נמוך בכרום המתאים ליישומים כמו יציקה, וייצור המוני ויישם תעשייתי.
המבנה של ברזל יצוק גבוה בכרום לאחר התמצקות הוא (Fe, Cr) C קרביד ופאזה. כאשר המטריצה היא כולה מרטנזיט, עמידות הבלאי של סגסוגת זו היא הטובה ביותר. אם יש שאריות אוסטניט במטריצה, זה בדרך כלל מצריך בצע טיפול בחום; ברזל יצוק לבן מסגסוגת כרום נמוכה יש יציבות קרביד טובה יותר מאשר ברזל יצוק El לבן רגיל. במחקר של ברזל יצוק לבן על בסיס כרום, נחשב לרוב שככל שהברזל היצוק קשה יותר, כך הוא עמיד יותר בפני שחיקה. למעשה, המרדף העיוור אחר קשיות לא בהכרח ישיג את האפקט הרצוי, אך יעלה מאוד את העלות ותגרום לבזבוז. בדיקות הראו כי ברזל יצוק כרום גבוה הוא קרוב ל-90 אחוז. כאשר שחיקת הפינה נשחקת, עמידות הבלאי שלה אינה טובה כמו פלדה 20.
