高錳鋼(ZGMn13)作為一種良好的耐磨材料,具有較高的耐沖擊性能和加工硬化能力,被廣泛地應用于冶金、礦山、建筑和電力工業(yè)等領域。在我國,冶金礦山所用的濕式球磨機襯板就一直采用高錳鋼。在強酸堿礦漿的腐蝕環(huán)境下,高錳鋼襯板不僅受到礦石和磨球的沖擊磨損,還不斷地受到礦漿的腐蝕磨損。
由于高錳鋼只在充分擠壓、沖擊的條件下才能發(fā)揮其固有特性——加工硬化,硬度不斷提高。但在小能量的多次沖擊下,高錳鋼得不到充分的加工硬化,耐磨性就大打折扣。除此之外,高錳鋼的屈服強度比較低,在使用過程中極易產(chǎn)生塑性變形。考慮到濕式球磨機襯板的服役條件和失效原因,必須設法提高襯板材料的強度、韌性、耐磨性和耐蝕性,才能保證襯板在運行中不變形不斷裂,延長其使用壽命。為此,通過調(diào)整碳、錳的含量,增加微量元素,對高錳鋼襯板材質(zhì)進行改性,并利用MLD-10型沖擊磨損試驗機模擬實際工礦條件,在1.2和2.0J的低沖擊功下對其沖擊腐蝕磨損行為進行研究,沖擊頻率為200次/min。
結(jié)果顯示,沖擊功對材料的沖擊腐蝕磨損機理有重要的影響。在模擬實際工況條件下,當沖擊功為1.2J時,0.08%RE改性高錳鋼的沖擊腐蝕磨損機理為輕微的微觀犁皺和二次顯微切削,沒有明顯的腐蝕磨損;當沖擊功為2.0J時,0.08%RE改性高錳鋼的沖擊腐蝕磨損機理為擠出棱加工硬化造成的材料剝落,有明顯的腐蝕磨損。0.08%RE的改性高錳鋼在低沖擊功下具有優(yōu)異的耐沖擊腐蝕磨損性能,是一種優(yōu)良的冶金礦山用濕式球磨機襯板用鋼。(榕霖)