鑄造金屬耐磨材料實(shí)用手冊(cè)

前言

近年來(lái)，磨損現(xiàn)象日益受到人們的重視，耐磨材料科學(xué)正在蓬勃發(fā)展。為適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需要，耐磨材料的品種不斷增多，質(zhì)量迅速提高。新型耐磨材料的興起正逐步成為廣大科研工作者的研究熱點(diǎn)，傳統(tǒng)的金屬材料仍以其優(yōu)異的抗磨料磨損能力和相對(duì)良好的抗斷裂能力成為當(dāng)今最受歡迎的耐磨材料之一。鑄造金屬耐磨材料由于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低，在生產(chǎn)應(yīng)用中更是一枝獨(dú)秀。工業(yè)實(shí)踐表明，煤礦機(jī)械、電力機(jī)械、建材機(jī)械、選礦機(jī)械、破碎機(jī)械、筑路與工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械中的許多易磨損件采用鑄造金屬耐磨材料制造而成，使用壽命成倍延長(zhǎng)，獲得了十分顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。 本書從生產(chǎn)實(shí)際的角度出發(fā)，綜合介紹了鑄造金屬耐磨材料。第1章首先簡(jiǎn)要介紹了金屬磨損的一般問(wèn)題及其相關(guān)機(jī)理；第2章主要介紹了耐磨鑄鋼，分別從傳統(tǒng)的高錳鋼、中錳鋼到當(dāng)今較為流行的合金鋼，探討其相關(guān)的工藝及原理；第3章則是從耐磨鑄鐵出發(fā)，從傳統(tǒng)的耐磨白口鑄鐵，到各種典型的合金鑄鐵，都分別給予了相關(guān)的工藝及原理的介紹；第4章主要探討了各種有色合金耐磨材料的工藝及應(yīng)用；第5章簡(jiǎn)要地介紹了鑄造金屬?gòu)?fù)合材料的相關(guān)制備工藝；第6章從生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，介紹了幾種典型的耐磨鑄件。這些內(nèi)容主要源于多方面的研究成果，希望能為有關(guān)的科技工作者提供實(shí)用的基礎(chǔ)性資料。 本書側(cè)重鑄造金屬及其合金的實(shí)際應(yīng)用，除介紹有關(guān)的磨損基礎(chǔ)理論外，主要說(shuō)明各種鑄造金屬的成分設(shè)計(jì)、冶煉、鑄造工藝及熱處理規(guī)范等基本內(nèi)容，以及相關(guān)材料的機(jī)械、耐磨性能等。作者從事礦山用金屬耐磨材料的研制與生產(chǎn)已有多年，深感鑄造金屬耐磨材料的系統(tǒng)性資料不足，現(xiàn)根據(jù)作者理論研究與應(yīng)用實(shí)踐，輯成此書。為適應(yīng)我國(guó)資源和工廠實(shí)際情況，本書盡量以國(guó)內(nèi)外資料和工廠經(jīng)驗(yàn)為主，以便應(yīng)用。

內(nèi)容概要

本書側(cè)重于耐磨材料中應(yīng)用廣泛的鑄造金屬及其合金耐磨材料的實(shí)際應(yīng)用，在介紹磨損基本知識(shí)和理論的基礎(chǔ)上，主要說(shuō)明了各種鑄造金屬耐磨材料（耐磨鑄鐵、耐磨鑄鋼、有色金屬及合金耐磨材料等）的成分設(shè)計(jì)、冶煉、鑄造工藝和熱處理規(guī)范，以及相關(guān)材料的耐磨性能等。此外，書中還結(jié)合作者多年對(duì)耐磨材料的研制與生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，列舉了耐磨材料在典型鑄件中的應(yīng)用實(shí)例和應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題，指導(dǎo)讀者根據(jù)設(shè)備零部件的使用工況，合理正確地選擇耐磨材料。     本書可供鑄造、耐磨材料相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、管理人員閱讀，也可供鑄造相關(guān)專業(yè)的師生參考。

書籍目錄

第1章　金屬材料磨損基礎(chǔ) 　1.1　金屬摩擦的基本理論 　　1.1.1　金屬表面的特性 　　1.1.2　金屬表面的接觸 　1.2　金屬的磨損 　　1.2.1　磨損的類型 　　1.2.2　磨損的評(píng)定方法 　　1.2.3　磨損的失效分析 　1.3　磨損機(jī)制及其影響因素 　　1.3.1　粘著磨損 　　1.3.2　磨料磨損 　　1.3.3　表面疲勞磨損 　　1.3.4　腐蝕磨損 　　1.3.5　沖蝕磨損 　　1.3.6　微動(dòng)磨損 　1.4　磨損的試驗(yàn)與分析 　　1.4.1　磨損試驗(yàn) 　　1.4.2　表面形貌的測(cè)試 　　1.4.3　磨損表面失效與磨屑分析 　　1.4.4　磨損的動(dòng)態(tài)測(cè)試 　參考文獻(xiàn) 第2章　耐磨鑄鋼 　2.1　高錳鋼 　　2.1.1　高錳鋼的化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn) 　　　2.1.2　高錳鋼的化學(xué)成分 　　2.1.3　合金元素在高錳鋼中的應(yīng)用 　　2.1.4　高錳鋼的鑄造 　　2.1.5　高錳鋼的具體鑄造方法 　　2.1.6　高錳鋼的熱處理 　　2.1.7　高錳鋼的強(qiáng)化處理 　　2.1.8　高錳鋼的加工硬化機(jī)理 　　2.1.9　Mn17高錳鋼 　2.2　奧氏體中錳鋼 　　2.2.1　化學(xué)成分的選擇 　　2.2.2　中錳鋼組織及性能 　　2.2.3　中錳鋼中的夾雜物 　　2.2.4　中錳鋼的加工硬化 　2.3　耐磨合金鋼 　　2.3.1　耐磨鋼中合金元素的作用 　　2.3.2　耐磨低合金鋼 　　2.3.3　耐磨中合金鋼 　　2.3.4　耐磨高合金鋼 　　2.3.5　抗磨耐蝕不銹鋼 　　2.3.6　軸承鋼 　　2.3.7　耐熱耐磨鋼 　參考文獻(xiàn) 第3章　耐磨合金鑄鐵 　3.1　耐磨鑄鐵中常用的合金元素 　　3.1.1　白口鑄鐵的穩(wěn)定性 　　3.1.2　合金元素與碳的相互作用 　　3.1.3　常用合金元素 　　3.1.4　常用合金元素在鑄鐵中的應(yīng)用 　3.2　減摩鑄鐵 　　3.2.1　含磷鑄鐵 　　3.2.2　釩鈦鑄鐵 　　3.2.3　硼鑄鐵 　　3.2.4　鈮鑄鐵 　3.3　抗磨鑄鐵 　　3.3.1　常用白口鑄鐵分類 　　3.3.2　普通白口鑄鐵 　　3.3.3　低合金白口鑄鐵 　　3.3.4　鎳硬白口鑄鐵 　　3.3.5　中合金白口鑄鐵 　　3.3.6　高鉻鉬白口鑄鐵 　　3.3.7　高鉻白口鑄鐵 　3.4　冷硬白口鑄鐵 　　3.4.1　冷硬白口鑄鐵的成分及性能特點(diǎn) 　　3.4.2　冷硬白口鑄鐵的應(yīng)用 　3.5　中錳耐磨球墨鑄鐵 　參考文獻(xiàn) 第4章　有色合金及其他耐磨材料 第5章　鑄造金屬?gòu)?fù)合耐磨材料 第6章　典型耐磨零件生產(chǎn)實(shí)例 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：③表面粗糙度機(jī)加工的零件表面并非理想的光滑表面，零件接觸時(shí)載荷支承在很小的面積上，造成很大的接觸應(yīng)力，不但容易引起粘著磨損，而且會(huì)引發(fā)很多微觀點(diǎn)蝕，形成宏觀點(diǎn)蝕裂紋源。因此，表面粗糙度的降低有利于疲勞磨損壽命的延長(zhǎng)。④環(huán)境其對(duì)金屬疲勞磨損有很大的影響。例如，潤(rùn)滑油中帶有水分可以加速疲勞裂紋的擴(kuò)展，導(dǎo)致滾動(dòng)軸承過(guò)早地接觸疲勞失效，高溫下潤(rùn)滑油發(fā)生分解，在高應(yīng)力區(qū)造成酸性物質(zhì)的堆積，降低接觸疲勞壽命。1.3.4 腐蝕磨損在摩擦過(guò)程中，摩擦副之間或摩擦副表面與環(huán)境介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)形成腐蝕產(chǎn)物，腐蝕產(chǎn)物的形成和脫落造成的磨損稱為腐蝕磨損。腐蝕磨損一般分為化學(xué)腐蝕磨損和電化學(xué)腐蝕磨損兩大類。在化學(xué)腐蝕磨損中最重要的一種是氧化磨損。（1）氧化磨損當(dāng)摩擦副作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，凸起部分與另一方摩擦接觸產(chǎn)生塑性變形，空氣中的氧擴(kuò)散到塑性變形層內(nèi)，形成氧化膜。由于氧化膜強(qiáng)度低，在遇到第二個(gè)凸起時(shí)剝落，露出新的表面。新的表面又不斷被氧化，形成氧化膜，然后再剝落。

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《鑄造金屬耐磨材料實(shí)用手冊(cè)》由化學(xué)工業(yè)出版社出版。

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