高钒高速钢、高铬铸铁耐磨性分析

司岸恒，刘冬冬

（1.河南科技大学 河南省耐磨材料工程技术研究中心，河南 洛阳 471003；2.河南科技大学 材料科学与工程学院，河南 洛阳 471003）

高钒高速钢是近年出现的一种新型耐磨材料，因其组织中含有大量高硬度的钒碳化物而具有优良的耐磨性，国外已成功应用于生产轧辊，耐磨性可比高铬铸铁提高3～5倍。作为新一代耐磨材料，高钒高速钢备受关注。和其他高速钢相比，高钒高速钢耐磨性更高，是高速钢未来发展的一个重要方向。我们针对高碳高钒高速钢与高铬铸铁磨粒磨损行为进行对比分析，为在实践方面扩大高碳高钒高速钢的应用范围，提高高碳高钒高速钢的实用性能提供理论依据。

1 试验方法

1.1 化学成分

高钒高速钢、高铬铸铁、高锰钢的主要化学成分范围见表1。

表1 高碳高钒高速钢、高铬铸铁的主要化学成分(%)

1.2 试验过程

熔化在50 kg中频炉上进行，浇注成Y型试块。高碳高钒高速钢、高铬铸铁均进行相应的变质处理。试样冷却、清理后，进行热处理。高碳高钒高速钢采用1050℃淬火(空冷)，550℃回火处理。高铬铸铁采用1020℃淬火(空冷)，450℃回火处理。用线切割机切成20×m m 20×m m 120 mm试样。在J B—300 B冲击试验机与H R—150 A型洛氏硬度计上进行冲击韧性和硬度测量。

磨粒磨损试验在M L—10磨料磨损试验机上进行。试样尺寸为4 mm×4 mm×5 mm。采用N o L20氧化铝耐水砂纸，压力250 N，试样行程20 mm×70 mm。每组取3个试样，测量磨损前后重量差。以3个试样的平均失重作为最终磨损量。以试样平均磨损量的倒数作为相对耐磨性。用TG 328B分析天平测量质量，称重范围200 g，感量0.1 mg。……