，较低程度的冲击可以达到，其具有很高的耐磨性，故称之为耐磨钢。因此高锰钢被广泛应用于机械制造冶金矿山建材电力和铁路等部门所使用的金属耐磨体，如挖掘机斗齿球磨机衬板破碎壁轧臼壁拖拉机履带板风扇磨冲击板破碎机颚板铁道路岔等。但由于此材料加工硬化快，不易切削加工，般只限于铸造。合金钢合金钢里除铁。碳外，加入种或多种合金元素而构成的铁山东科技大学学士论文绪论碳合金。根据合金的含量的不同可以把他分为低中高合金。就目前来的市场的耐磨钢来说，现在用的比较多的是低合钢耐磨钢。普通白口铸铁普通白口铸铁是指不含合金的白口铸铁，这是我国应用最早的耐磨材料，至今还应用于要求不高的耐磨件的制造。普通的铸铁的耐磨性主要依靠碳的作用，按碳含量可分为亚晶型。其金相组特点是硬脆相型渗碳体在其体中连续分布。普通铸铁硬度较高韧性差耐磨性较差，尤其不能应用于冲击载荷较高的工况。合金白口铸铁合金白口铸铁根据合金的含量可分为，低中高合金耐磨铸铁。根据合金中主要元素的种类又可分为，镍硬铸铁铬系白口铸铁等。镍硬铸铁的耐磨性优于普通白口铁，在变通白口铸铁中加入铬，使成为硬度得以提高。加入镍有助于获得以马氏体为主的金属基体。在采采矿。电力。水泥炼钢等行业中，运用，镍硬合金在国外发展到第型，第型铸铁的强度和韧性较高，淬透性也较好，故得到了广泛的应用，在市场上与高铬铸铁激烈的竞争。二铬系白口铸铁铬在白口铸铁中有两个方面的作用促进碳化物的天成，张变碳化物的结构性能和形态二是固溶于奥氏体张变奥氏体相变性质，依照的加入量的不同可分为低铬白口铸铁中铬白口铸铁和高铬白口铸铁。耐磨白口铸铁的分类根据铬碳化物的类型将耐磨白口铸铁分为三个品种加入铬但未改变渗碳体晶体类型，即碳化物仍为型的铬白口铸铁称为低铬白口铸铁加入铬量较高，大多数铬碳化物已由型转变为型的铬白口铸铁称为高铬白口铸铁组织中兼有型和型的铬白口铸铁称为中铬白口铸铁。低铬白口铸铁山东科技大学学士论文绪论所谓低铬白口铸铁，般是指含有渗碳体型碳化物，铬含量在以下的白口铸铁。为了提高低铬白口铸铁的性能，往往添加和等合金元素低铬白口铸铁高温热处理之后的基体组织为马氏体或马氏体加索氏体，在生产瓷和金属的技术。最近，在低温摄氏度下应用的连接部件山东科技大学学士论文附录确实得到了发展，在高温摄氏度下使用的连接陶瓷金属复合零件仍在发展中。连接陶瓷和金属的机制因焊接金属方法的不同而不同，所以现有的焊接金属的测试方法不能测试金属陶瓷结头的正确性。迄今为止，还没有连接金属和陶瓷的测试标准，不同来源的数据不能正确的比较。尽管已经做了许多研究工作，但还有很长的路要走。例如，在未来，在连接复合物和金属以及纤维增强复合物方面，还要做很多工作。摘要在工业上，使用的耐磨材料主要是高铬耐磨铸铁，但随着科技的发展，其耐磨性渐渐跟不上工业发展的步伐。进步提高高铬铸铁的耐磨性能，已成为目前耐磨材料研究的热点之。本文对高铬耐磨铸铁表面进行高能束等离子表面重熔处理，利用金相显微镜扫描电子显微镜和射线衍射仪等分析检测方法对重熔后的组织结构进行了研究采用显微硬度仪和磨粒磨损实验检测了重熔层的性能，研究熔覆电流对重熔层组织结构及其性能的影响。实验结果表明，未经处理的高铬耐磨铸铁，主要由莱氏体奥氏体渗碳体和，组成，而经过等离子重熔后，高铬耐磨铸铁表面重熔层发生马氏体转变，同时基体中先共晶奥氏体组织也发生了明显变化，重熔后试样组织主要由马氏体，和，组成。之后，对试样进行了显微硬度测试，结果表明，试样重熔层的显微硬度相对于基体材料提高了约，耐磨性能也得到了较大的改善。关键词等离子表面重熔高铬耐磨铸铁显微硬度耐磨性山东科技大学学士论文Ⅱ究现状高铬耐磨铸铁的应用及发展前景等离子表面处理技术本课题研究目的及主要研究内容本课题研究目的主要研究内容实验材料及试验方法实验材料及试样制备实验材料及设备试样制备试样检测实验金相组织观察扫描电子显微镜形貌观察性能检测显微硬度山东科技大学学士论文目录磨粒磨损实验实验结果与分析基体及重熔层的组织特征物相分析基体的组织特征等离子表面重熔处理的组织特征性能检测与分析等离子熔凝电流对耐磨铸铁硬度的影响试样耐磨性能探究磨粒磨损实验结论参考文献致谢附录外文文献原文外文文献译文山东科技大学学士论文绪论绪论引言磨损是造成机械失效的主要原因之。。自从人类使用机器代替手工劳动以来，如何延长机器的使用寿命，减少零件损耗，始终是人们最关心的问题之。零件磨损失效后，不但需要耗费人力物力去更换配件，也使设备在更换零件期间不能生产产品，影响设备固有能力的发挥。由此可见，金属磨损是关系到国民经济的重要问题。为了维持各种机械设备的正常运行，工业部门经常需要投入大量金属制造易损件，这方面的金属消耗量是相当可观的。金属磨损问题多年来直是材料科学技术工作者关注的热点之。而在耐磨材料的应用中，耐磨铸铁的应用范围是最广泛的。随着科学技术的发展以及现代科技的需求，耐磨铸铁的作用越来越重要。耐磨铸铁有两种形式，它是根据两种不同的磨损形式划分的。磨损通常存在两种不同的形式，种为干式磨损，如轧辊球磨机磨球以及喷丸机叶片等工件的磨损另种为润滑磨损，如滑块轴承以及机床导轨等工件的磨损。用于前种磨损形式的耐磨铸铁为抗磨铸铁，用于后种形式的耐磨铸铁为减磨铸铁。铬系白口铸铁就是抗磨铸铁的种。高铬铸铁属于耐磨铸铁中的抗磨白口铸铁，它是现今性能最好，应用最广泛的种合金铸铁。但是，其耐磨性也渐渐跟不上科技时代发展的步伐。减少金属磨损，总体上有两种途径是改善零件的服役条件，尽量减少外界对零件的伤害二是设法提高零件材料本身的抗磨能力。为提高材料的抗磨能力，主要通过热处理工艺表面技术来实现。本实验采用等离子表面重熔处理工艺，改善高铬耐磨铸铁表层组织，山东科技大学学士论文绪论优化其耐磨性能，同时不改变内部基体的组织成分，探索新工艺对高铬耐磨铸铁组织和性能的影响。金属耐磨材料的分类金属耐磨材料的分类猛钢铸钢类合金钢双金属复合材料金属耐磨材料普通白口铸铁合金白口铸铁铸铁类抗磨球墨铸铁双金属复合材料锰钢锰钢可以分为低中高锰钢，但是在耐磨行业的运用中，低中高锰钢的实际效果不理想，所以在金属耐磨材料中锰钢般指是高锰钢高锰钢般是指含碳量为，含锰量为山东科技大学学士论文目录目录绪论引言金属耐磨材料的分类高铬耐磨铸铁的组织及成分高铬耐磨铸铁的组织高铬耐磨铸铁的成分及所含主要元素的作用铬系白口铸铁国内外研强度的介绍。另外，另个重要的原因是，忽略了当纤维垂直于界面的时候陶瓷基和纤维都能加入到金属中，而当纤维平行于界面时只有陶瓷基可以加入到金属中。所以节点强度降低。尽管钎焊的原理是样的，但不同的金属材料在具体方面强调的重点不同。使用银铜钛，加入主要靠反应实现，但是使用另外种填充材料，主要通过填充材料渗入到陶瓷中实现物理加入。例如，使用镍基填充物钎焊碳化纤维增强碳化硅复合材料和镍的介绍。实验在真空中摄氏度兆帕的单轴压力下完成。结果表明，填充材料融化并渗入到多孔的碳化硅中，而且连接强度很高。但是，如果使用同样的试验参数，往镍中加入碳化硅，实验则经常失败。失败是由锎碳化硅和镍的热延展系数不同而产生热应力引起的。为了消除金属和陶瓷钎焊后残余的热应力，引入夹层技术。例如，何志勇使用由银铜钛填充材料和铜组成的复合夹层钎焊和钢，在三点弯曲试验中其结合强度达到兆帕。另外，夹层可以消除孔隙或者在节点处对些元素起到阻碍层的作用。参考使用质量分数，填充材料往陶瓷基复合材料中加入的介绍，结果在相界面处发现孔隙而导致强度较低。自嵌入金属薄片后，孔隙率下降且强度达到了兆帕。使用填充物和可伐合金来加入氧化铝，发现在相界面处钛从填充物和陶瓷中分离出来。而在表面镀上层钼之后，钛的分离得到有效的改善，并且结合强度提同时得到提高。在前面提及的，银铜钛填充物成功的用于连接金属和陶瓷方面。在低温下，结合点缺点少强度高，但是结合点的最大屈服温度仅仅在山东科技大学学士论文附录摄氏度。迄今，很多填充物可以在高温下使用见表，但由于连接强度低而限制了其应用。通过夹层原料和方式的校正，无氧陶瓷和金属的结合强度得到明显的提升。表钎焊用到的活性元素和填充物体系活性元素及其填充物钛基镍基铝基，锆基，扩散粘结扩散粘结是种通过原子的扩散达到紧密连接的技术，在原料或夹层和原料之间甚至发生化学反应。界面处原子的扩散通过几种机制进行，例如临近原子的置换间隙原子的移动和空位的移动等等。材料结合点处的表面必须干净平滑粗糙度低于微米。在中间温度，是被结合金属的熔点时，连接高时，结合处形成脆性混合物，它们的结构分布浓度影响着结合强度。当今，在连接金属和陶瓷方面，发展出种具有扩散粘结和钎焊优点的新技术，。局部液相扩散粘结在母材和夹层之间，和都使用低熔点相以相互扩散和等温凝固形成节点，该节点具有均匀结构和高熔点的性质。是基于二元共晶系统加入合金和金属基复合材料，而对于，为形成共晶液相和高温湿陶瓷，需要个夹层，从而限制了其应用。之后，发展处。和之间的不同之处在于，对，在夹层到金属中仅仅在局部形成液相，而对于，夹层全部融化，并且节点的形成是通过夹层和母材之间的相互扩散完成的。经常使用金属和合金制造夹层，这类夹层中间使用密集的高熔点金属或合金，边缘使用稀疏的低熔点金属或合金。在结合过程中，边缘金属直接融化或者通过共晶反应形成液体，强结合点是通过原子的扩散和等温凝固形成的。通过这种方式，液相加速结山东科技大学学士论文附录合，润湿陶瓷及界面处空位减少。与扩散粘结相比，在中，原子在液体中的移动更快，所以结合时间和结合压力降低。同钎焊相比，的相互扩散更明显液相均匀