耐磨板的应用
双金属复合耐磨钢板由低碳钢板和合金耐磨层两部分组成,抗磨层一般占总厚度的1/3-1/2。工作时由基体提供抵抗外力的强度、韧性和塑性等综合性能,由耐磨层提供满足指定工况需求的耐磨性能。
耐磨钢板合金耐磨层和基体之间是冶金结合。通过专用设备,采用自动焊接工艺,将高硬度自保护合金焊丝均匀地焊接在基材上。复合层数一层至两层以至多层,复合过程中由于合金收缩比不同,出现均匀横向裂纹,这是耐磨钢板的显著特点。
耐磨层主要以铬合金为主,同时还添加锰、钼、铌、镍等其它合金成份,金相组织中碳化物呈纤维状分布,纤维方向与表面垂直。碳化物 显微硬度可以达到HV1700-2000以上,表面硬度可达到HRc58-62。合金碳化物在高温下有很强的稳定性,保持较高的硬度,同时还具有很好的抗氧化性能,在500℃以内完全正常使用。
耐磨钢板具有很高耐磨性能和较好冲击性能好,能够进行切割、弯曲、焊接等,可采取焊接、塞焊、螺栓连接等方式与其他结构进行连接,在维修现场过程中具有省时、方便等特点,广泛应用于冶金、煤炭、水泥、电力、玻璃、矿山、建材、砖瓦等行业,与其他材料相比,有很高的性价比,已经受到越来越多行业和厂家的青睐。
一、材质
1、高铬铸铁
高铬铸铁是继普通白口铸铁﹑镍硬铸铁发展起来的第三代耐磨材料。由于高铬铸铁自身组织的特点,使得高铬铸铁比普通铸铁具有高得多的韧性、高温强度、耐热性和耐磨性等性能。高铬铸铁已被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料,并日益得到广泛应用。
ISO 21988/JN/ |
HBW |
C |
Si |
Mn |
P |
s |
Cr |
Ni |
Mo |
Cu |
HBW555XCr13 |
555 |
1.8-3.6 |
1.0 |
0.5-1.5 |
0.08 |
0.08 |
11-14 |
2.0 |
3.0 |
1.2 |
HBW555XCr16 |
555 |
1.8-3.6 |
1.0 |
0.5-1.5 |
0.08 |
0.08 |
14-18 |
2.0 |
3.0 |
1.2 |
HBW555XCr21 |
555 |
1.8-3.6 |
1.0 |
0.5-1.5 |
0.08 |
0.08 |
18-23 |
2.0 |
3.0 |
1.2 |
HBW555XCr27 |
555 |
1.8-3.6 |
1.0 |
0.5-1.5 |
0.08 |
0.08 |
23-30 |
2.0 |
3.0 |
1.2 |
HBW600XCr35 |
600 |
3.0-5.5 |
1.0 |
1.0-3.0 |
0.06 |
0.06 |
30-40 |
1.0 |
1.5 |
1.2 |
HBW600XCr20Mo2Cu |
600 |
3.0-5.5 |
1.0 |
1.0 |
0.06 |
0.06 |
18-21 |
1.0 |
1.4-2.0 |
0.8-1.2 |
表1 高铬铸铁的化学成分(%)
高铬铸铁由于其韧性、高温强度、耐热性和耐磨性等性能广泛应用于球磨机、渣浆泵、水泥磨、破碎机颚板等。
2、镍硬铸铁
镍硬白口铸铁含有镍、铬合金元素,国际上称“Ni-Hard”,我国已纳入国家标准。镍的加入可提高淬透性,获得以马氏体为主的金属基体,并伴有较多的残留奥氏体,可提高韧性。铬的加入为防止析出石墨,并生成较高硬度的碳化物。
表1镍硬铸铁的化学成分(%)
|
||||||||
Reference Standard |
Nominal Chemical Composition (W%) |
Eqv. Standards |
||||||
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Ni |
Cr |
||
HBW480Cr2 |
2.5-3.0 |
≤0.8 |
≤0.8 |
≤0.10 |
≤0.10 |
3.0-5.5 |
1.5-3.0 |
BTM Ni4Cr2-DT EN-GJN-HV520 AS2027 NiCr2-500 ASTM A 532 Ni-Cr-Lc |
HBW500Cr9 |
2.4-2.8 |
1.5-2.2 |
0.2-0.8 |
≤0.06 |
≤0.06 |
4.0-5.5 |
8.0-10.0 |
EN-GJN-HV550 Ni-Cr-Hc |
HBW510Cr2 |
3.0-3.6 |
≤0.8 |
≤0.8 |
≤0.10 |
≤0.10 |
3.0-5.5 |
1.5-3.0 |
BTM Ni4Cr2-GT AS2027 NiCr4-500 ASTM A532 C1-B Ni-Cr-Hc ASTM A532 C1-C Ni-Cr-GB |
HBW555Cr9 |
2.5-3.5 |
1.5-2.5 |
0.3-0.8 |
≤0.08 |
≤0.08 |
4.5-6.5 |
8.0-10.0 |
BTM Cr9Ni5 EN-GJN-HV600 |
HBW630Cr9 |
3.2-3.6 |
1.5-2.2 |
0.2-0.8 |
≤0.06 |
≤0.06 |
4.0-5.5 |
8.0-10.0 |
BTM Cr9Ni5 AS2027 NiCr4-630 ASTM A532 C1-D Ni-HiCr |
镍硬铸铁在普通白口铸铁的基础上加入3.0%~5.0%的镍和1.5%~3.5%的铬,得到非常硬而耐磨的马氏体基体+M3C型碳化物组织。镍和铁无限固溶,能有效地提高淬透性,促使形成马氏体-贝氏体基体,同时镍稳定奥氏体,过高镍含量会造成大量残余奥氏体。铬的加入可以阻止石墨化,促使形成碳化物,并提高M3C型碳化物的硬度,由不含合金时的HV900~1000提高到HV1100~1200。镍硬铸铁的耐磨性优于普通白口铸铁,在采矿、电力、水泥、陶瓷和铸造等行业得到较为广泛的应用。
3、高锰钢
高锰钢是指含锰量在10%以上的合金钢。经水淬技术处理后,硬度为HB300左右,为奥氏体组织,加工硬化后,材料表面可达到500--550 布氏硬度,继续保持内部柔韧度,表面摩擦力最小化,可用高锰钢或类似材料进行焊接,可被乙炔氧炬切割,无磁性等。
表1高锰钢的性能特点(%)
物理参数 |
化学成分(%) |
|
|
屈服强度 |
60,000--85,000 psi |
Mn |
12.0--14.0 |
抗拉强度 |
120,000--130,000 psi |
C |
1.00--1.25 |
延伸率 |
35%--50% |
Si |
≤0.60 |
轧制硬度 |
230--255 bhn |
P |
≤0.05 |
最大硬度 |
550bhn |
S |
≤0.04 |
磁性 |
无 |
Fe |
85.0—88.0 |
表2高锰钢铸铁ASTM A128的化学成分(%)
Reference Standard ASTM A128 |
Nominal Chemical Composition (W%) |
Eqv. Standard GB5680 |
|||||||
C |
Mn |
Cr |
Mo |
Ni |
Si (Max.) |
S (Max.) |
P(Max.) |
||
A |
1.05-1.35 |
≥11.0 |
- |
- |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-1 AS2074/H1A |
B-1 |
0.90-1.05 |
11.5-14.0 |
- |
- |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-2 |
B-2 |
1.05-1.20 |
11.5-14.0 |
- |
- |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-2,3 AS2074/H1A |
B-3 |
1.12-1.28 |
11.5-14.0 |
- |
- |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-2,3 AS2074/H1A |
B-4 |
1.20-1.35 |
11.5-14.0 |
- |
- |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-2,3 AS2074/H1A |
C |
1.05-1.35 |
11.5-14.0 |
1.50-2.50 |
- |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-4 AS2074/H1B |
D |
0.70-1.30 |
11.5-14.0 |
- |
- |
3.0-4.0 |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
- |
E-1 |
0.70-1.30 |
11.5-14.0 |
- |
0.90-1.20 |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-5 AS2074/H1C |
E-2 |
1.05-1.45 |
11.5-14.0 |
- |
1.80-2.10 |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
GB 5680 ZGMn13-5 |
F |
1.05-1.35 |
6.0-8.0 |
- |
0.90-1.20 |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
- |
- |
1.30-1.50 |
≥17.0 |
- |
- |
- |
1.00 |
0.06 |
0.05 |
AS2074/H1D |
高锰钢是专为重工业提供使用的一种抗磨钢材,应用领域包括采石、采矿、挖掘、煤炭工业、铸造和钢铁行业等。
4、铬钼合金钢
铬钼合金钢是铬(Cr)、钼(Mo)及铁(Fe)、碳(C)的合金。铬钼合金钢,又名中温抗氢钢,是指加入Cr,Mo等合金元素以显著提高高温强度极限和蠕变极限的钢种,同时具有良好的抗氢腐蚀和耐高温的性能,因此被广泛地运用于炼油、化工等含氢 装置和高温设备中,是压力容器常用的钢种之一 。
性能:
(1)淬火性好,可进行深度淬火,而不是市面上防锯形锁的表面淬火。
(2)回火脆性倾向少
(3)高温加工性好,加工后美观
(4)熔接性好
(5)冲击的吸收性能好,锤子砸上去会有反弹感,无法进行暴力破坏。
表1铬钼合金钢化学成分(%)
ReferenceStandard |
Nominal Chemical Composition(W%) |
|||||||
C |
Si |
Mn |
Cr |
Mo |
Ni |
S |
P |
|
AS 2074/2A |
0.45-0.55 |
≤0.75 |
0.50-1.00 |
0.80-1.20 |
/ |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
AS 2074/2B |
0.55-0.65 |
≤0.75 |
0.50-1.00 |
0.80-1.50 |
O.2-0.4 |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
AS 2074/2C |
0.70-0.90 |
≤0.75 |
0.50-1.20 |
1.30-2.40 |
0.2-0.4 |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
ZG42Cr2SiMnMo |
0.38-0.48 |
1.5-1.8 |
0.8-1.2 |
1.80-2.20 |
0.2-0.6 |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
ZG45Cr2Mo |
0.40-0.48 |
0.8-1.2 |
0.4-1.0 |
1.70-2.00 |
0.8-1.2 |
≤0.5 |
≤0.04 |
≤0.04 |
ZG30Cr5Mo |
0.25-0.35 |
0.4-1.0 |
0.5-1.2 |
4.00-6.00 |
0.2-0.8 |
≤0.5 |
≤0.04 |
≤0.04 |
ZG40Cr5Mo(FED-4A) |
0.35-0.45 |
0.4-1.0 |
0.5-1.2 |
4.00-6.00 |
0.2-0.8 |
≤0.5 |
≤0.04 |
≤0.04 |
ZG50Cr5Mo |
0.45-0.55 |
0.4-1.0 |
0.5-1.2 |
4.00-6.00 |
0.2-0.8 |
≤0.5 |
≤0.04 |
≤0.04 |
ZG60Cr5Mo |
0.55-0.65 |
0.4-1.0 |
0.5-1.2 |
4.00-6.00 |
0.2-0.8 |
≤0.5 |
≤0.04 |
≤0.04 |
FMU-29 |
0.25-0.45 |
0.3-1.0 |
0.6-1.5 |
6.00-8.00 |
/ |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
FMU-11 |
0.90-1.30 |
0.3-1.0 |
0.6-1.5 |
11.00-13.00 |
/ |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
FED-13 |
0.80-1.30 |
0.4-1.2 |
0.8-1.5 |
11.00-13.00 |
/ |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
FED-14 |
1.60-2.00 |
0.4-1.2 |
0.8-1.5 |
11.00-13.00 |
/ |
/ |
≤0.04 |
≤0.04 |
表2铬钼合金钢化学成分(%)
ReferenceStandard |
Nominal Chemical Composition(W%) |
|
|||||||
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cu |
Ni |
Cr |
Mo |
|
SCM415(SCM21) |
0.13-0.18 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM418(-) |
0.16-0.21 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM420(SCM22) |
0.18-0.23 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM421(SCM23) |
0.17-0.23 |
0.15-0.35 |
0.70-0.10 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM430(SCM2) |
0.28-0.33 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM432(SCM1) |
0.27-0.37 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM435(SCM3) |
0.33-0.38 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SAM440(SCM4) |
0.38-0.48 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM445(SCM5) |
0.43-0.48 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM822(SCM24) |
0.20-0.25 |
0.15-0.35 |
0.60-0.85 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.25 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
SCM51 |
0.38 |
0.3 |
0.7 |
|
/ |
/ |
/ |
1.1 |
0.2 |
SCM52 |
0.4 |
0.3 |
0.7 |
|
/ |
/ |
/ |
1.1 |
0.3 |
SCM53 |
0.45 |
0.3 |
0.8 |
|
/ |
/ |
/ |
1.1 |
0.2 |
SCM55 |
0.4 |
0.3 |
1.2 |
|
/ |
/ |
/ |
0.8 |
0.1 |
SCM71 |
0.17 |
0.3 |
0.7 |
|
/ |
/ |
/ |
1.1 |
0.2 |
SCM72 |
0.19 |
0.3 |
0.7 |
|
/ |
/ |
/ |
1.1 |
0.2 |
由于其特殊的优质性能,常常被用于制造一些耐高温、耐高压的阀门和压力容器,如铬钼钢安全阀、铬钼钢 闸阀、螺丝刀刀头、自行车等。
5、悍达耐磨板
由于HARDOX悍达耐磨板兼具高硬度、高强度以及高韧性,对于那些磨损严重的场合,显然是理想之选。他还具有良好的冷弯性、极好的可焊性。
焊达耐磨板系列
牌号 |
|||||
国产 |
悍达系列 |
DILLIDUR系列 |
XAR系列 |
QUARD |
JFE系列 |
NM300 |
300 |
300V |
300 |
300 |
300 |
NM360 |
360 |
360V |
360 |
360 |
360 |
NM400 |
400 |
400V |
400 |
400 |
400 |
NM450 |
450 |
450V |
450 |
450 |
450 |
NM500 |
500 |
500V |
500 |
500 |
500 |
应用:
(1)HARDOX400 进口瑞典耐磨钢板可用于制造铲斗、装载机、自卸车、破碎机、选粉机,溜槽以及各种耐磨衬板。
(2)HARDOX450用途:自卸车车身,震动筛,进料斗,挖斗,刀板,铲斗,刮板运输机,齿轮等等。
(3)HARDOX悍达500 钢板典型硬度是500 HBW, 从而能够经受严重的磨损。它非常适合在强磨损环境中工作,如高强度矿石和腐蚀性材料。
(4)HARDOX悍达 550 是一种平均硬度为 550HBW的耐磨钢板,其韧性与HARDOX悍达500 相同,被应用于高磨损的场合。
(5)HARDOX悍达600 是世界上最硬的耐磨钢板,硬度值达是600 HBW。它一般应用于磨损极其严重的场合,并且主要用来替代铸钢、铬合金铸铁以及表面硬化金属。
(6)HARDOX悍达HiTuf 是一种具有极高韧性的耐磨钢板,其抗裂性能非常好。HARDOX悍达 HiTuf 的平均硬度为350 HBW,主要应用于需要极高的耐磨和抗裂性能的重要部件。
二、尺寸
耐磨板尺寸 |
|
长度 |
4m-12m(来图定制) |
宽度 |
0.6m-3m(来图定制) |
厚度 |
3mm-300mm(来图定制) |
标准 |
AISI、ASTM、DIN、JIS、GB、SUS、EN |
表面处理 |
根据客户要求清洁喷砂和喷漆 |
厚度差 |
"+/-0.1mm" |
种类 |
NM360、NM400、NM450、NM500、LWP150、LWP235 |
最小起订量 |
2吨/ 可接受样品订单 |
交货时间 |
预付定金后或按订单及时交货 |
包装 |
水印纸,钢带包装,标准出口适航包装,适用于各种运输方式或要求 |
应用 |
广泛应用于矿山机械、环保机械、水泥机械、工程机械等 |
三、性能
耐磨板根据硬度,焊接工艺等不同主要牌号有:NM360,NM400,NM450, NM500。
常用规格
材 质 |
厚度 |
宽度 |
长度 |
备注 |
NM360 |
8 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM360 |
10 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM360 |
15 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM400 |
12 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM500 |
16 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM360 |
20 |
2200 |
10300 |
四切力计 |
NM450 |
25 |
2200 |
12050 |
四切力计 |
NM400 |
30 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM360 |
35 |
2090 |
10160 |
四切力计 |
NM400 |
40 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM400 |
45 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM400 |
50 |
2200 |
8000 |
四切力计 |
NM360 |
60 |
2200 |
7000 |
|
NM360 |
135 |
0635 |
2645 |
|
耐磨板的厚度一般有3+3、4+2、5+3、5+4、6+4、6+5、6+6、8+4、8+5、8+6、10+5、10+6、10+8、10+10、20+20等;
四、应用
1、火电厂:中速磨煤机筒体衬板,风机叶轮窝壳, 除尘器入口烟道,灰渣导管, 斗轮机衬板,分离器连接管,碎煤机衬板,煤斗及破碎机衬板,燃烧器 烧嘴, 落煤斗和漏斗衬板,空预器支架护瓦,分离器导向叶片。上述零部件对耐磨钢板的硬度和耐磨强度没太高的要求,可以用材质为 NM360/400厚度6-10mm的耐磨钢板。
2、煤场:送料槽及漏斗内衬,料斗衬套,风机叶片,推料机底板,旋风收尘器、焦炭导向器衬板,球磨机内衬,钻头稳定器,螺旋加料器料钟及基座,揉捏机铲斗内衬,环形 送料器、翻斗车底板。煤场作业环境恶劣,对耐磨钢板的耐腐蚀性和耐磨强度有一定的要求,推荐使用材质为NM400/450 HARDOX400 厚度8-26mm的耐磨钢板。
3、水泥厂:溜槽内衬,末端衬套,旋风收尘器, 选粉机叶片和导向叶片,风扇叶片及内衬,回收斗内衬, 螺旋输送机底板,管道组件,熔块冷却盘内衬,输送槽衬板。这些部件也需要耐磨性、耐腐蚀性要好一点的耐磨钢板,可以用材质为 NM360/400 HARDOX400 厚度8-30mmd的耐磨钢板。
4、装载机械:卸轧机链板,料斗衬板, 抓斗刃板,自动 翻斗车翻斗板,自卸车车身。这就需要耐磨强度和硬度极高的耐磨钢板,建议使用材质为NM500 HARDOX450/500 厚度在25-45MM的耐磨钢板。
5、矿山机械:矿料、石料破碎机衬板、叶片, 输送机衬板、挡板。此类部件需极高的耐磨性,可用材质为 NM450/500 HARDOX450/500厚度在10-30mm的耐磨钢板。
6、建筑机械:水泥推料机齿板,混凝土搅拌楼、搅拌机衬板,除尘器衬板,制砖机模具板。推荐使用材质为NM360/400厚度10-30mm的耐磨钢板。
7、工程机械:装载机、推土机、挖掘机铲斗板、侧刃板、斗底板、刀片、旋挖钻机 钻杆。此类机械需要特别强硬和耐磨强度极高的耐磨钢板,可用材质为NM500 HARDOX500/550/600 厚度在20-60mm的高强度耐磨钢板。
8、冶金机械:铁矿烧结机,输送弯头,铁矿烧结机衬板,刮板机衬板。由于此类机械需要耐高温、硬度极强的耐磨钢板。故推荐使用HARDOX600HARDOXHiTuf系列耐磨钢板。
9、耐磨钢板还可应用在砂磨机筒体、叶片,各种货场、码头机械那么部件,轴承结构件,铁路车轮结构件,轧辊等。