耐磨鑄件制造技術(shù)

前言

磨損普遍存在于冶金、礦山、電力、機(jī)械、建材、國防、軍工和航空航天等許多工業(yè)部門，造成了材料的極大浪費(fèi)和能源的巨大消耗。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)每年消耗金屬耐磨材料高達(dá)500萬t以上，其中每年因磨損造成球磨機(jī)的磨球消耗達(dá)100多萬t，球磨機(jī)和各種破碎機(jī)襯板消耗近40萬t，軋輥消耗近70萬t，各種工程挖掘機(jī)和裝載機(jī)斗齒、耐磨輸送管道、破碎機(jī)錘頭、顎板、履帶板和磨輥等消耗超過60萬t，鐵路道岔和車輪20多萬t，各種模具鋼消耗近150萬to研究和開發(fā)新型耐磨材料及其制備技術(shù)，已受到國內(nèi)外材料科技工作者的高度重視。作者長期從事耐磨材料的教學(xué)和科研工作，在國家自然科學(xué)基金、國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃、北京市教育委員會人才強(qiáng)教項(xiàng)目和中國博士后科學(xué)基金及國內(nèi)眾多企業(yè)橫向合作項(xiàng)目的支持下，對耐磨鑄件的制造技術(shù)進(jìn)行了深入研究，已成功開發(fā)了高速鋼軋輥、高強(qiáng)度高鉻鑄鐵襯板、破碎機(jī)錘頭、振動篩篩板、挖掘機(jī)斗齒、耐磨復(fù)合導(dǎo)衛(wèi)板、燒結(jié)機(jī)爐箅條及低破碎率鑄鐵磨球等系列耐磨鑄件，并將其成功應(yīng)用于寶山鋼鐵股份有限公司、武漢鋼鐵股份有限公司和重慶鋼鐵股份有限公司等企業(yè)。這一系列耐磨鑄件的應(yīng)用促進(jìn)了設(shè)備作業(yè)率的提高和產(chǎn)品生產(chǎn)成本的下降，已取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。相關(guān)成果已授權(quán)發(fā)明專利有15項(xiàng)，在國內(nèi)外發(fā)表的論文有40多篇。在此基礎(chǔ)上，作者總結(jié)前期的研究成果，撰寫了本書。全書共八章，首先簡述了材料磨損失效機(jī)理與耐磨材料研究進(jìn)展，然后詳細(xì)介紹了耐磨鑄件復(fù)合鑄造、顆粒強(qiáng)化、懸浮鑄造、過濾處理、變質(zhì)處理和熱處理技術(shù)，最后有針對性地對典型耐磨鑄件的制造工藝進(jìn)行了說明。作者衷心感謝北京工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院雷永平教授的熱情支持和無私奉獻(xiàn)。本書的順利完成，還得到了西安交通大學(xué)鑄造及耐磨材料研究所高義民教授、鮑崇高副教授、孫莉秋老師、李秀兵博士、皇志富博士、智小慧博士、成小樂博士、吳曉俊碩士、北京工業(yè)大學(xué)材料加工技術(shù)研究所史耀武教授、李曉延教授、郭福教授、夏志東教授、楊曉軍副教授、吳中偉博士、林健博士、李輝博士、清華大學(xué)機(jī)械工程系陳祥博士和寧波浙東精密鑄造有限公司胡開華先生的大力支持，在此深表感謝！書中參考了許多耐磨鑄件制造技術(shù)方面的文獻(xiàn)，在此向這些文獻(xiàn)的作者表示真摯的謝意！

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)地介紹了改善耐磨鑄件質(zhì)量的先進(jìn)制造技術(shù)。內(nèi)容包括磨損與耐磨材料、耐磨鑄件復(fù)合制造技術(shù)、耐磨鑄件顆粒強(qiáng)化技術(shù)、耐磨鑄件的懸浮鑄造、耐磨鑄件過濾處理、耐磨鑄件變質(zhì)處理、耐磨鑄件熱處理、典型耐磨鑄件制造工藝。本書內(nèi)容全面，先進(jìn)性、實(shí)用性強(qiáng)，可為我國耐磨鑄件的生產(chǎn)、開發(fā)及工程應(yīng)用提供參考和指導(dǎo)。    本書主要供鑄造行業(yè)的工程技術(shù)人員使用，也可供從事摩擦磨損和耐磨材料工作的科技亡作人員、機(jī)械和材料專業(yè)的在校師生參考。

書籍目錄

前言第1章 磨損與耐磨材料  1.1 磨損及其分類  1.2 材料磨損失效機(jī)理    1.2.1 磨料磨損機(jī)理    1.2.2 粘著磨損機(jī)理    1.2.3 腐蝕磨損機(jī)理    1.2.4 沖蝕磨損機(jī)理    1.2.5 接觸疲勞磨損機(jī)理    1.2.6 微動磨損機(jī)理  1.3 研究磨損的意義  1.4 耐磨鑄鋼研究進(jìn)展    1.4.1 耐磨錳鋼研究進(jìn)展    1.4.2 低合金耐磨鋼研究進(jìn)展  1.5 耐磨鑄鐵研究進(jìn)展    1.5.1 鎳硬鑄鐵研究進(jìn)展    1.5.2 高鉻鑄鐵研究進(jìn)展    1.5.3 其他耐磨鑄鐵研究進(jìn)展  1.6 其他耐磨材料研究進(jìn)展  參考文獻(xiàn)第2章 耐磨鑄件復(fù)合制造技術(shù)  2.1 雙金屬復(fù)合鑄造概述  2.2 耐磨鑄件雙液雙金屬復(fù)合制造    2.2.1 耐磨鑄件雙液無隔板水平澆注技術(shù)    2.2.2 耐磨鑄件中間隔板平做立澆技術(shù)    2.2.3 耐磨鑄件雙液澆注變換鑄型技術(shù)  2.3 耐磨鑄件鑲鑄復(fù)合制造    2.3.1 高鉻鑄鐵-碳鋼鑲鑄復(fù)合技術(shù)    2.3.2 硬質(zhì)合金-鑄鋼(鐵)鑲鑄復(fù)合技術(shù)    2.3.3 耐磨鑄鐵鋼筋強(qiáng)化技術(shù)  2.4 耐磨鑄件離心復(fù)合鑄造    2.4.1 離心復(fù)合鑄造的特點(diǎn)    2.4.2 離心復(fù)合鑄造軋輥技術(shù)    2.4.3 離心復(fù)合鑄造其他耐磨鑄件  2.5 耐磨復(fù)合鑄件電渣熔鑄    2.5.1 電渣熔鑄技術(shù)簡介’    2.5.2 電渣熔鑄復(fù)合軋輥’    2.5.3 電淤熔鑄其他耐磨復(fù)合鑄件  2.6 耐磨復(fù)合軋輥CPC成形  參考文獻(xiàn)第3章 耐磨鑄件顆粒強(qiáng)化技術(shù)  3.1 耐磨鑄件顆粒強(qiáng)化技術(shù)簡介  3.2 耐磨鑄件外加陶瓷顆粒強(qiáng)化技術(shù)    3.2.1 機(jī)械攪拌法外加陶瓷顆粒    3.2.2 滲透鑄造法外加陶瓷顆粒    3.2.3 離心鑄造法外加陶瓷顆粒    3.2.4 其他鑄造法外加陶瓷顆粒  3.3 耐磨鑄件反應(yīng)鑄造法原位合成顆粒強(qiáng)化技術(shù)    3.3.1 反應(yīng)鑄造法原位合成原理’    3.3.2 反應(yīng)鑄造法原位合成顆粒強(qiáng)化耐磨鑄鋼    3.3.3 反應(yīng)鑄造法原位合成顆粒強(qiáng)化耐磨鑄鐵    3.3.4 反應(yīng)鑄造法原位合成顆粒強(qiáng)化有色合金  3.4 耐磨鑄件SHS顆粒強(qiáng)化技術(shù)    3.4.1 SHS顆粒強(qiáng)化原理    3.4.2 SHS顆粒強(qiáng)化耐磨鋼鐵鑄件    3.4.3 SHS顆粒強(qiáng)化有色合金  參考文獻(xiàn)第4章 耐磨鑄件的懸浮鑄造  4.1 懸浮鑄造原理    4.1.1 懸浮鑄造特征    4.1.2 懸浮劑分類與組成。    4.1.3 懸浮鑄造方法的發(fā)展  4.2 懸浮鑄造耐磨鑄件的組織和性能    4.2.1 懸浮鑄造耐磨鑄鋼的組織和性能    4.2.2 懸浮鑄造耐磨鑄鐵的組織和性能    4.2.3 懸浮鑄造有色鑄件的組織和性能  4.3 固液混合鑄造    4.3.1 固液混合鑄造與相關(guān)鑄造工藝的比較    4.3.2 固液混合鑄造原理    4.3.3 固液混合鑄造對鑄件組織和性能的影響  4.4 懸浮鑄造耐磨鑄件的制備與應(yīng)用.    4.4.1 懸浮鑄造大型軋輥    4.4.2 懸浮鑄造耐磨鑄件  參考文獻(xiàn)第5章 耐磨鑄件過濾處理第6章 耐磨鑄件變質(zhì)處理第7章 耐磨鑄件熱處理第8章 典型耐磨鑄件制造工藝

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 磨損與耐磨材料1.1 磨損及其分類磨損是一種復(fù)雜的現(xiàn)象，到目前為止，尚未有一條簡明的定律及確切統(tǒng)一的磨損定義。英國機(jī)械工程師協(xié)會所下的定義是：由于機(jī)械作用而造成的物體表面材料的逐漸消耗。美國材料試驗(yàn)學(xué)會（ASTM）的標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于磨損的定義是：由于一物體的表面與相接觸的物質(zhì)問的相對運(yùn)動造成物體表面的損傷，還常伴有材料的逐漸損失。而歐洲經(jīng)濟(jì)合作和發(fā)展組織（OECD）的工程材料磨損研究小組編寫的《摩擦學(xué)術(shù)語及定義匯編》一書給磨損下的定義為：由于表面相對運(yùn)動而使物體工作表面上逐漸損失物質(zhì)。前蘇聯(lián)的克拉蓋爾斯基所下的定義為：由于摩擦結(jié)合力的反復(fù)擾動而造成的材料破壞。邵荷生則認(rèn)為，磨損是由于機(jī)械、間或伴有化學(xué)或電的作用，導(dǎo)致物體工作表面材料在相對運(yùn)動中不斷損耗的現(xiàn)象。 由上述有關(guān)磨損的定義，我們可以看到材料磨損的三要素是：材料的表面特性，與另一物質(zhì)（包括固體、液體和氣體）的接觸特性（包括接觸方式、力的傳遞、表面變形、相互作用等）以及相對運(yùn)動。磨損是物體或零件相互接觸并相對運(yùn)動的系統(tǒng)中的一種現(xiàn)象，它普遍地存在于生產(chǎn)和生活之中。它消耗機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的能量，使零部件使用壽命縮短，造成材料的消耗和能源的浪費(fèi)。

編輯推薦

《耐磨鑄件制造技術(shù)》由機(jī)械工業(yè)出版社出版。

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