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在磨料磨损的工况条件下工作的低合金耐磨钢,不仅要求材质具有较高的硬度和韧性,还要有较好的的耐磨性,才能满足其使用性能的要求。本文根据冷筛板的工况条件及对其失效情况的分析,设计了4组低合金耐磨钢的成分,它们的Cr、Ni、Si、Mn、B、和Re的含量基本相同,改变了C和Mo元素的含量,设计了几组不同的淬火和回火温度,通过金相组织观察和X射线衍射仪分析了本试验材料在铸态和热处理后的显微组织;对本试验材料进行洛氏硬度测试,并测试了热处理后试验材料的冲击韧度,在ML-100型磨料磨损试验机上测试了热处理后试验材料的耐磨性能;用SEM对冲击试样的断口和磨损试样的表面形貌进行了扫描分析,并研究了磨粒尺寸对试验材料耐磨性能的影响。 试验结果如下:本低合金耐磨钢的铸态组织为珠光体组织,经淬火+回火的热处理工艺后其基体组织为板条状马氏体,另外还有少量的残余奥氏体,并且随着试验材料含碳量的增加其碳化物的数量增多,碳化物弥散的分布在基体上,可以增加实验材料的硬度,但对材料的韧性造成一定程度的损害。910℃淬火保温1小时,230℃回火保温两个小时后试验材料可以得到最佳的组织和性能,硬度可达50HRC,冲击韧度a_k≥45J/cm~2,随着淬火温度的升高,试验材料的硬度增加,冲击韧度下降,并且在对冲击断口进行SEM扫描分析后发现,断口的韧窝较深,多为韧性断裂,在对热处理后的实验材料进行磨损实验后,发现试验材料的耐磨性随试样的硬度的增加而提高,对磨损试样的表面形貌进行SEM扫描分析,其磨损方式为微观切削机制,并且试验材料的耐磨性随着磨粒尺寸的增大而下降。 通过本次试验,获得了一种既有良好的强韧性及耐磨性,价格又低廉的耐磨材料。