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资源描述
为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料硬度与应力关系考虑其他因素的情况下硬度越高耐磨性也就好,铸铁的耐磨性好是因为灰铸铁内含有片状石墨的,我们知道石墨具有润滑性能.所以铸铁虽然硬度低但是耐磨性好就是因为石墨的减磨.还有就是表面的光洁度,表面光洁度越高,摩擦越小相对来说同种材料根据表面处理不同,硬度跟耐磨性是成正比的.材料的硬度越高,耐磨性越好,故常将硬度值作为衡量材料耐磨性的重要指标之一。但是耐磨性最好的材料不一定硬度高.最常用的耐磨材料比如铸铁硬度就不高,发动机的凸轮轴就常用铸铁.更典型的还有滑动轴承里的耐磨层是巴氏合金硬度也不高.还有蜗杆蜗轮减速器里为了增强耐磨性,一般用硬度低青铜合金做蜗轮.耐磨,要求的是嵌入性和摩擦顺应性.就是材料磨过后能最快的形成两摩擦面的凹凸相配合的磨擦面.如果单纯追求表面硬度.过硬的材料不容易磨合.反而会降低摩擦面的耐磨性.根据磨损的机理:如果是切入式磨损,则提高表面硬度可以较好的提高耐磨性;而如果是冲击性磨损,则提高的效果会差一些。高锰钢大家应该很熟悉,有很好的抗冲击耐磨性。韧性好的奥氏体,在冲击时发生强烈的加工硬化,提高表面硬度,达到硬度和韧性的很好结合,耐磨效果很好。如果材料中含有如石墨、六方氮化硼、硫化铁等具有片层状结构的物质,在摩擦中这些物质起固体润滑剂的作用,可以提高耐磨性。常见的铸铁,飞机发动机里的封严涂层等。塑料与金属对磨时,塑料有很好的适应性,而且还可在金属表面形成薄薄的一层转移膜,改善耐磨性能。往复式压缩机的采用PEEK阀片代替金属阀片,就是一个很好的例子。巴氏合金则是有油润化条件下的一个非常经典的合金。它的结构是硬质点分布在软相上,摩擦中,硬质点起支持作用,软相被稍微多磨掉一些,形成的空隙正好容纳润滑油,改善润滑条件。总体说来,俺觉得摩擦是两个东西间的事,就跟爱情一样,鲜花插错地方效果肯定不好。硬度高不等于耐磨性好。硬度高耐磨好,作为一个经验性的初步判断,还是有用的。我的理解:磨损其实应该是接触表面应力范畴也就是在一定的压力下,运动的两种金属相互作用,材料消耗的比例。-在这种情况下,硬度高的比低的耐磨性好润滑好时候比差的时候好表面比压小比大的耐磨好表面粗糙度低的比高的好内部结构是碳化物比其它晶体结构好耐磨性是指抵抗摩擦作用的能力影响这种能力的因素不仅取决于钢的成分、组织和性能如硬度碳化物特性、数量、形状与分布还与使用条件和拉伸工艺密切相关如:线材表面粘有大量的灰层沙粒。硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。如果在相同的条件下,硬度和耐磨性存在非线性的正比关系。球墨铸铁球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸铁。球墨铸铁-成分生铁是含碳量大于2的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在%-4%,并含C、SI、Mn、S、P等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。析出的石墨呈球形的铸铁。球状石墨对金属基体的割裂作用比片状石墨小,使铸铁的强度达到基体组织强度的7090,抗拉强度可达120kgf/mm2,并且具有良好的韧性。球墨铸铁除铁外的化学成分通常为:含碳量,含硅量,含锰、磷、硫总量不超过和适量的稀土、镁等球化剂。球墨铸铁-性能球铁铸件差不多已在所有主要工业部门中得到应用,这些部门要求高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。为了满足使用条件的这些变化、球墨铸铁现有许多牌号,提供了机械性能和吻理性能的一个很宽的范围。如国际标准化组织所规定的大多数球墨铸铁铸件,主要是以非合金态生产的。显然,这个范围包括抗拉强度大于800牛顿/毫米,延伸率为2%的高强度牌号。另一个极端是高塑性牌号,其延伸率大于17%,而相应的强度较低(最低为370牛顿/毫米勺。强度和延伸率并不是设计者选择材料的唯一根,而其它决定性的重要性能还包括屈服强度、弹性模数、耐磨性和疲劳强度、硬度和冲击性能。另外,耐蚀性和抗氧化以及电磁性能对于设计者也许是关键的。为了满足这些特殊使用,研制了一组奥氏体球铁,通常叫傲Ni一Resis亡球铁。这些奥氏体球铁,主要用锌、铬和锰合金化,并且列入国际标准。球墨铸铁-应用球墨铸铁的应用范围可以分为四个部门:(1)压力管遭和配件;(2)汽车应用;(3)农业、道路和建筑应用;(4)一般工程。1:压力管道和配件球墨铸铁用作管道开始时,铁管道和配件大多数由主要工业国家生产,它们的制造、设计和使用既符合国家标准,也符合国际标准和实施规程(I)。就运送水和其它液体来说,早就证明球铁管道要优于灰铸铁管道。这种转变的主要原因在于铁素体球墨铸铁的强度和韧性的配合,使得由这种材料所制成的管道能经受高的运行压力,在铺设时能草率装卸。席气输送管道必须能经受多使用条的要求,即经受在管道附近的挖掘和市政工程施工以及交通运输等,这里球铁管道的高强度、高切性和简单的安装及连接工艺已经证明选用这种材料是果断的。2:汽车应用就生产的吨位而论,汽车工业是球墨铸铁铸件第二用户,其数项最多。球铁应用于汽车中的三个主要地方:(1)动力源一发动机部件;(2)动力传递一一齿轮系、齿轮和轴套;(3)车物悬置、制动器和转向装置。动力源曲轴是承受连续变化的弯曲、扭转和剪切载荷的零件,并且在它的使用寿命内,要循环十亿次,汽车设计的工程师们早在19152年即在发现用镁处理的方法四年之后,就立刻考虑采用球铁的可能性。福特汽车公司的几乎所有曲轴都用这种材料来制造。世界上大多数汽油机汽车都装上球铁曲轴来代替锻钢曲轴,这种应用被认为是价值工程的典型例子。汽车柴油机的制造者们从延长发动机的使用寿命出发,特别谨慎地考虑曲轴材料的选抒,当高强度的贝氏体等温悴火球铁为了提高动力重量比,涡轮增压器的扩大使用影响了材料的设计根据,装有涡轮增压器的排气管的温度提高到500一70。C,在这种条件下,氧化和蠕变强度变得重要了。具有优良性能的球铁正在取代灰铸铁应用于排气管,随着温度的提高,将更进一步使用硅铝合金球铁。汽车动力传递可锻铸铁件有时用作汽车的传动部件,将球铁应用于圆片离合器、分速器箱、后轴和轮壳等的强烈的趋势。瑞士Sehaffhausen的铸造厂在这方面有许多应用,他们与设计者紧密合作,把铸钢件、锻钢件以及可锻铸铁件转变为球墨铸铁件。悬置件现在,铁经常用作悬置部件如弹簧挂钩以及制动系统主要安全部件(制动卡钳)和转向关节。3:农业、道路和建筑应用现代的经济的农业方法要求能提供在需要的状态下可靠的和使用寿命较长的农业机械。整个农用工业中所广泛使用的球铁铸件包括各种拖拉机配件、犁桦、托架、夹钳和滑轮。典型的部件是农用车俩后轴壳,?它原来采用铸钢件。道路铺设和建筑工业都需要相当数量灼各种各类的设备包括推土机、打进机、起重机和压缩机,球铁铸件在这些方面都有应用。4:一般应用机床工业利用球铁的工程性能,它允许设计复杂的机床部件以及铸件重量超过10。吨的重型机器铸件。在应用包括注射塑模板、锻压机汽缸和活塞。球铁的抗拉强度和屈服强度高,机械加工性能好,允许生产较轻铸件而使其保持刚性。同样,球铁的强度和韧性使其成为各种手工工具,如扳手、夹钳和量具的理想材料。造纸机工业利用了球铁高的强度和高的弹性模数。例如与灰铸铁相比,球铁的弹性模数高60%,设计压力滚筒和干燥滚筒时能减少重量。同样,球铁(适当加入镍锢合金)轧辊应用于钢厂,比起钢和冷硬铸铁来有较高的性能。5:阀制造阀的制造者们是球铁(包括奥氏体球铁)的主要使用者,其应用方面包括成功地输送各种酸、盐和碱性液体。球铁在阀的应用方面的一个有趣的例子是球阀塞由英国Parkfeld制造厂生产。用于1420毫米煤气管道的大型球阀塞,原先用锻钢制造,直径2410毫米、重量17吨。基本上重新设计的球铁球阀塞重量仅n吨。附加的好处包括减少机械加工余量和加工时间以及提高了总的精度。完全铁素体球铁(牌号370一27)应用于这些球阀塞。铁素体球铁(GGG40)用作用过的原子核燃料杆(仍含有50%铀235)的运送和贮藏容器的材料是由德国KrefeldSiempelkamp铸造厂所积极促成的。为了取得应用这种球铁的赞赏,Ssempelkarnp要求重量大约85吨的Caster容器经受有史以来施加于铁铸件的最严格的最恶劣的负荷试验。这些试验包括将85吨铸件在低于一40“C温度,从九米高度落到1000吨重的水泥座上,以及由坦克中发射出一发大炮弹,几乎以声音的速度撞击到铸件上。在所有这些试验中,球铁容器经受住了一切严励的试验,而只有表面损伤,当然可保证对于放射线的密封完全可靠。在模拟运输机故障状态和飞机坠毁之后,己确信球铁是安全的,所设计的球铁Caster容器可能得到最高的“Pradikat”安全级一柏林和Braun-sch二elg管理局的B(L巧证明书。这是铸造业公认的一个潜在的市场的极好例子。球墨铸铁-制造步骤严格要求化学成分,对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高,降低球墨铸铁中锰,磷,硫的含量铁液出炉温度比灰铸较铁更高,比补偿球化,孕育处理时铁液温度的损失进行球化处理,即往铁液中添加球一化剂进行孕育处理球墨铸铁流动性较差,收缩较大,因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸,多应用冒口,冷铁,采用顺序凝固原则进行热处理球墨铸铁-球铁应用的发展前途当球铁的吨位增加和市场渗透是很惊人的,这种材料决不能看到达到了它的全部潜力。基于这一点,现在不生产球铁的铸铁厂,建议很好地重新考虑这方面的可能性。节能要求导致基本上重新设计零件,以达到重量轻、效率高,这就必然要提醒设计者集中注意材料。球铁正日益被认为能提供高的强度一重量特性,并且能以比较低的成本生产。因此预料,随着代替灰铸铁、可锻铸铁和铸银件,能亲眼看到球铁生产吨位的持续增加。最近出版的刊物对于帮助造厂在这面的力是有利的,虽然计值会变提高而改善。但铁水温度低于1450“C后孕育效果很差,RG值几乎不变。由表3可得:孕育铸铁的质量指标用铸造焦熔炼的比用冶金焦熔炼的高18%,值得注意的是相对硬度反而降低3%。球墨铸铁-相关历史1947年英国发现,在过共晶灰口铸铁中附加铈,使其含量在%以上时,石墨呈球状。1948年美国等人研究指出,在铸铁中添加镁,随后用硅铁孕育,当残余镁量大于%时,得到球状石墨。从此以后,球墨铸铁开始了大规模工业生产。球墨铸铁作为新型工程材料的发展速度是令人惊异的。1949年世界球墨铸铁产量只有5万吨,1960年为万吨,1970年增长到500万吨,1980年为760万吨,1990年达到915万吨。XX年达到1500万吨。球墨铸铁的生产发展速度在工业发达国家特别快。世界球墨铸铁产量的75%是由美国、日本、德国、意大利、英国、法国六国生产的。中国球墨铸铁生产起步很早,1950年就研制成功并投入生产,中国的球墨铸铁年产量达230万吨,位于美国、日本之后,
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