耐磨复合钢板堆焊层裂纹的是否影响
耐磨复合钢板表面是有裂纹的,这个裂纹是否有影响?实践表明,耐磨复合钢板表面出现裂纹是正常现象,没有裂纹则是不符合技术要求的,但我们希望的堆焊层表面裂纹应该是:数量多、外形小,分布呈无规律弥散状,裂纹的深度仅局限在堆焊层之内。国外有关复合钢板的技术文献中也标明:每平方英寸内应出现至少一条裂纹(1)。耐磨钢板表面有裂纹是允许的,但不得深入母板(2)。上述对堆焊层裂纹的规定,其主要目的为保证堆焊复合钢板堆焊层的耐磨性以及在实际使用中的安全性。
不合理的堆焊工艺将可能造成复合钢板表面裂纹形成连续延伸,贯穿性的大裂纹。这种大裂纹有可能深入母板之中,造成较大的危害性。在焊接电流为600~700A情况下,母板的熔深约为2~3mm,熔深层已渗入碳与合金元素,故不再为韧性金属。一般堆焊复合钢板母板厚度为10 mm,堆焊后的实际韧性区金属约减小20~30%,如果表面裂纹越过熔深层向下继续延伸,势必造成母板强度的降低,更为严重者会造成复合钢板的断裂。
研究表明,堆焊层的裂纹数量越多,越细小,分布越广 ,则焊接应力释放的越彻底,母板焊后变形越小,应用中越安全。
另外,耐磨复合钢板若表面没有裂纹或很少的裂纹,则视为不合格产品,这是因为堆焊层表面硬度和耐磨性没有达到技术要求。
但是我公司为了迎合市场需要,生产了高铬合金板与普通基板复合板,其表面没有裂纹是因为生产工艺不同。
1:Mn13耐磨钢板简介:
Mn13耐磨钢板是高锰钢耐磨钢板(HIGH MANGANESE STELL SCRAP)是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的选择。高锰钢的特点有两个:一是外来冲击越大,其自身表层耐磨性越高;二是随着表面硬化层的逐渐磨损,新的加工硬化层会连续不断形成。Mn13扎制钢板对强冲击磨损和大应力磨损有极好的耐磨性能,在使用过程中不会出现破碎,而且具有便于切割、焊接、弯曲等易机械加工性能。传统使用的高铬铸铁仅仅对移动磨损有较好的耐磨性。Mn13轧制钢板可以有效降低设备易损件的使用成本并节省设备检修费用,提高成品竞争力。
图(1)Mn13耐磨钢板整张钢板宽1米长7.5米
本技术条件适用于厚度为6-20mm的Mn13钢板,如需热处理,规格为1*2m,如不需要热处理则钢板的有效宽度1500-2000mm,钢板长度≥5000mm 。
轧制Mn13钢板产品规格表(单位:mm)如下图:
标准型的Mn1耐磨钢板又称Hadfield钢,是由英国人Hadfield于1882年发明的,其相关的国家标准和国际标准如下:
我国高锰钢铸件的国家标准(GB/T5680-1998)牌号有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5;
美国ASTM奥氏体锰钢铸件标准(ASTMA128/A128M-1993)钢号有:ASTM- A(UNS-J91109)、ASTM-B-1(UNS-J91119)、ASTM-B-2(UNS-J91129)、ASTM-B-3(UNS-J91139)、ASTM-B-4(UNS-J91149)、ASTM-C(UNS-J91309)、 ASTM-D(UNS-J91459)、ASTM-E-1(UNS-J91249)、ASTM-E-2(UNS-J91339)、ASTM-F(说明:如果用户无其它要求,一般供给钢号A铸件);
日本高锰钢铸件国家标准[JISG5131(1991)]牌号有:SCMnH1、SCMnH2、SCMnH3、 SCMnH11、SCMnH21;
俄罗斯铸造高锰钢标准ΓOCT977-1988钢号有:110Γ13π、110Γ13X2BPπ、110Γ13ΦTπ、 130Γ14 XMΦAπ、120Γ10Φπ;ISO
奥氏体锰钢铸件国际标准[ISO13521:1999(E)]牌号有:GX120MnMo7-1、GX110MnMo13-1、GX100Mn13、GX120Mn13、GX120MnCr13 2、GX120MnNi13-3、GX120Mn17、GX90MnMo14、GX120MnCr17-2。
Mn13高锰耐磨钢板机械性能表如下图 :
Mn13耐磨钢板的化学成分%材料代号CSiMnSMnCrPKN-8000.9-1.20.3-0.811-140.061.200.5≤0.035轧制Mn13成品力学和工艺性能
成品以Rm及HB值为判定依据,其结果应符合下表规定。同时提供延伸率A、常温Akv及冷弯(90°,B=2a,d=2a)的实测值牌号厚度(mm)Rm(MPa)HBMn133.0~40.0≥700≥170下图是Mn13耐磨钢板的生产检测标准及相关参数
高硬度耐磨钢板是一种全厚度硬化的耐磨钢板,在滑移和剪切的工况下,特别是在矿山、土方和采石等领域应用中具有更长的使用寿命。高硬度耐磨钢板是目前贝钢板厂家能够生产的硬度的材料,在的滑移摩擦和冲击条件下表现出极其长的使用寿命
化学成分
厚度
(mm)CPMnSiSCrMoBCET
平均值8-1000.450.020.400.380.0051.50.30.0030.40检验:所有测试按照中国测试机构标准执行
参考标准:板焊接技术要求 GB/T 13147-2009
生产制造公差:GB公差新旧标准/>GB/T 1800.3-1998,更为严格的标准可以进行协商执行
表面交货状态:抛丸
钢板色标:白色
典型性能指标
RP0.2屈服强度 1400 MPa 抗拉强度 1640 Mpa 延伸率(50mm标距) 10% +20℃纵向夏比冲击值(10mm×10mm) 55J 硬度 600HB
图(1)大量高硬度耐磨钢板现货仓库
高硬度耐磨钢板是一种中碳,高硬度的耐磨板;高硬度钢板在恰当的预热条件下,按照推荐的预热温度和切割速度,可根据传统的切割方式完成加工制造。
高硬度钢板切割注意事项:
1、切割件堆垛缓冷可降低切后裂纹的风险
2、切割后加热可以有效的防止延迟裂纹,加热温度与预热温度一致
3、氧气切割过程中工件温度会升高,工件越小升温越高,超过500度,工件会有一定程度的软化
图(2)高硬度钢板的等离子切割
由于高硬度耐磨钢板具有极高的硬度,所以不建议对材料进行冷加工。
高硬度耐磨钢板的焊接,钻孔和攻丝非常困难,对设备能力要求较高。
高硬度耐磨钢板的超高的机械性能是通过淬火和在必要条件下随后进行的回火获得的,温度超过250摄氏度,这种超高的机械性能是不能保持的。
高硬度耐磨钢板不能用来进一步热处理。
图(3)高硬度钢板,采用专业钻具钻孔
安全指导及建议
高硬度耐磨钢板是设计用在耐磨部件中,而不能用在结构部件中。
为避免因对高硬度钢板不安全不恰当的使用带来的伤害。
购买方或使用者必须在责任采取恰当和必要的安保措施,避免在使用和加工高硬度耐磨钢板工程中再回来的对人或设备的伤害或损害。
图(4)高硬度钢板拼焊现场
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