腐蝕條件下中合金鋁管沖擊磨損特性及機(jī)理

         農(nóng)業(yè)機(jī)械零件工作環(huán)境非常惡劣.同時(shí)受到?jīng)_擊、腐蝕、磨損等3種因素的共同作用。磨損機(jī)理復(fù)雜,磨損嚴(yán)重、壽命短。農(nóng)業(yè)機(jī)械中常使用的中、高碳合金鋼合金鋁管等通過適當(dāng)合金化,可以提高抗沖擊腐蝕磨損性能。因此,針對(duì)這種復(fù)雜使用環(huán)境,近年來沖擊腐蝕磨損研究受到較多關(guān)注[5~9]目前的沖擊腐蝕磨損研究主要集中于低沖擊功(小于2J狀態(tài)[10~15],而在實(shí)際使用條件下,沖擊功往往較高(大于或等于）而沖擊應(yīng)力下的腐蝕磨損行為及機(jī)制與沖擊力大小有明顯的關(guān)系,低應(yīng)力條件下的沖擊腐蝕磨損研究結(jié)果不能適用于這些場(chǎng)合。因此,研究較高沖擊力下沖擊功對(duì)沖擊腐蝕磨損規(guī)律的影響具有理論意義和實(shí)際價(jià)值。

           合金鋁管試驗(yàn)材料及方法試驗(yàn)材料選用中碳合金鋼棒料,成分見表1經(jīng)900℃淬火、200℃低溫回火后,得到復(fù)相組織:M+B+A R,硬度為58~60HRC,沖擊韌性aK25J/cm2合金通過線切割成為10mm10mm30mm沖擊腐蝕磨損試樣,硬...鉻、鎳、鉬、鎢、釩等合金元素在鋼鐵中的使用量不斷增加,但其價(jià)格飛速上漲,供應(yīng)日趨緊張,合金鑄鋼合金鋁管(鐵)生產(chǎn)成本不斷攀升,開發(fā)新型鋼鐵材料已受到國(guó)內(nèi)外材料工作者的重視。硼是中國(guó)富有元素,價(jià)格低廉穩(wěn)定。研究發(fā)現(xiàn)[1],鋼中加入微量硼能夠顯著提高其淬透性并改善其韌性,從而可以替代大量的合金元素,降低生產(chǎn)成本。利用硼部分代替價(jià)格高的合金元素的高硼中碳合金鋼作為一種新型耐磨材料,具有合金用量少,成本低以及熔煉簡(jiǎn)單、鑄造性能優(yōu)異等特點(diǎn)。但是,高硼中碳合金鋼合金鋁管中共晶碳硼化物組成的硬質(zhì)相呈片層狀和網(wǎng)狀,形態(tài)和分布不均勻,邊緣尖銳等特點(diǎn),造成其在受沖擊的情況下容易沿尖角處產(chǎn)生應(yīng)力集中,很容易發(fā)生斷裂失效,限制了推廣應(yīng)用。對(duì)液態(tài)金屬施加電流,可以獲得不同于一般條件下的凝固組織[2],從而改善合金的力學(xué)性能。已有的研究表明[3-8],金屬凝固過程中施加直流或交流電流都可以改善金屬的凝固組織,消除或者減少宏觀凝固缺陷,改變合金中溶質(zhì)元素的再分配。