真空消失模法制备高锰钢表面耐磨材料的研究

昆明pm2.5slamball 文章编号:1004-9762(2007)03-0212-03

深圳住房公积金管理条例真空消失模法制备高锰钢表面耐磨材料的研究

程　军，郭长庆

(内蒙古科技大学科学技术研究中心，内蒙古包头　014010)

关键词：真空消失模；表面合金化；高锰钢中图分类号:TG 1741445 　文献标识码:A

摘　要：为了提高高锰钢表面初始硬度，采用真空消失模铸造工艺(V 2E PC)对高锰钢表面合金化进行了研究，分析了合金铸渗层的组织和性能1结果表明，合金铸渗层由表及里分为3个区域，即烧结区、过渡区和熔合区，其与基体呈冶金结合1该材料表面合金层具有良好抗磨性能1

Study of abrasion 2r esistant mater ial on the surface of high

manganese steel by V 2EPC

CHE NGJun ,G U O Chang 2qing

(Research Center of Science and T echn ology ,Inner M ong olia Un iversity o f Science and T echn ology ,Baot ou 014010,China )

K ey w or ds :V 2EPC ;surface alloy ing ;h igh man ganese steel

Abstract :T he effect of V 2EPC process w ith dry sand on the surface alloy ing o f high mangan ese steel was studied in order to improve the initial sur face hardness of the high manganese s teel.T he s tru cture and performance of the casted in filtration 2alloy ing layer was analy zed.T he results sh ow that this lay er consists of three zones w ith the increase of the d istance from the surface in the state o f metallurgical combination with the matrix ,wh ich are named as sin ter zon e ,transition zon e and fusion zone ,respectively.T he surface alloying layer has b etter abras ion resis tantce.

目前高锰钢在耐磨材料中仍占据比较重要的地位，它广泛用于矿山机械、工程机械、农业机械、建材行业、电力机械和铁路运输等工业部门，主要用于制造强冲击载荷下各种挖掘机铲齿、各种硫碎机磨损件、拖拉机及坦克履带板、各类磨机衬板、风扇磨冲击板、铁道辙叉等1高锰钢之所以有如此广泛的用途，是因为其具有很强烈的加工硬化能力，而且冲击载荷愈大表面硬化层愈深，硬度愈高，抗磨能力愈强，且工件心部仍保持其固有的高韧性和高塑性，这是其他耐磨材料无法比拟的[1]1但是，在非强冲击载荷下，高锰钢铸件在使用过程中硬化速度慢、硬化层浅，致使使用初期磨损率较大1目前国外大都采用表面静压、抛丸、爆炸硬化等方法，特别是把WC ,陈剖建

T iC ,S iC 等硬的碳化物在零件表面上制作复合层，来

楔状隙显著地提高材料的耐磨性[2]1但对于球磨机衬板、板锤、锤头等矿山机械零件，表面涂层工艺复杂，成

本高而不能广泛使用，而采用化学热处理需用时间长，且渗层较浅也不适用1

干砂负压消失模铸造也称真空消失模或V 2EPC 法铸造，该工艺具有不需分型、不需下芯、设备简单、铸件精度高、成本低等优点1被誉为20世纪铸造界的一场革命[3,4]1结合真空消失模铸造工艺的特点进行高锰钢表面合金化，充分利用高温金属液浇注和凝固时产生的余热，实现表面耐磨材料与高锰钢母材相结合，从而使铸件表面形成具有高耐磨性组织和优异性能的金属基复合材料1它可简化工序，降低能耗，大幅度减少贵重金属的消耗，同时还可以解决传统砂型铸渗存在的气孔、夹渣等铸造缺陷，可以大幅度提高高锰钢铸件的表面初始硬度，减小工件使用初期的磨损速率，从而获得表面高耐磨性的高锰钢铸件1因此，此项技术的研究与开发可以拓宽高锰钢的应用范围，提高高锰钢铸件的使用寿命1

2007年9月第26卷第3期

内蒙古科技大学学报

Journal o f Inner M on golia Univers ity of Science and T echn ology September ,2007

装配式公路钢桥

Vol.26,No.3

Ξ收稿日期6基金项目内蒙古自然科学基金资助项目(8)作者简介程　军(6)，男，湖北武汉人，内蒙古科技大学讲师1

:2007-0-21

:20071102071:199-

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