Cum este îmbunătățită rezistența la uzură a rolelor din fontă prin ajustarea compoziției chimice?

Rezistența la uzură a rolelor din fontă poate fi îmbunătățită prin mai multe metode, în primul rând prin ajustarea compoziției lor chimice:

Adăugarea elementelor cheie de aliere
Siliciu (Si): Siliciul este esențial pentru îmbunătățirea rezistenței la uzură prin promovarea formării grafitului și rafinarea structurii granulelor din fontă. Aceasta îmbunătățește semnificativ duritatea materialului și rezistența la uzură, de obicei într-un interval adecvat (de exemplu, 2,2%-2,8% Si).
Mangan (Mn): Manganul joacă, de asemenea, un rol critic în creșterea rezistenței la uzură prin formarea de sulfuri de mangan care reduc efectele nocive ale sulfului, rafinează structura granulelor și îmbunătățesc rezistența și duritatea materialului. Conținutul optim de mangan (de exemplu, 0,6%-1,2%) ajută la îmbunătățirea rezistenței la uzură a rolelor din fontă.
Crom (Cr): În fontele cu conținut ridicat de crom, cromul formează carburi dure (de exemplu, M7C3) cu carbon, sporind semnificativ rezistența la uzură. Creșterea conținutului de crom duce la rulouri de fontă crom rezistente la uzură.
Alte elemente: Adăugarea de elemente precum molibden (Mo), cobalt (Co) etc., îmbunătățește și mai mult rezistența la uzură prin rafinarea structurii granulelor și îmbunătățirea durității și rezistenței materialului.

Controlul conținutului de carbon
Conținutul de carbon afectează, de asemenea, în mod crucial rezistența la uzură. În timp ce conținutul mai mare de carbon crește duritatea, carbonul excesiv duce la formarea excesivă de carburi, care poate reduce rezistența la uzură. Astfel, conținutul de carbon necesită un control atent (de exemplu, sub 3,0%) pentru a asigura rezistența optimă la uzură a role de fontă .

Reglarea proceselor de tratament termic
Procesele de tratament termic, cum ar fi recoacere, călire etc., modifică microstructura rolelor din fontă, sporind astfel duritatea și rezistența la uzură. De exemplu, călirea formează un strat de duritate ridicată pe suprafață, rezistând eficient la uzură.

Utilizarea inoculantelor compozite
Tehnicile moderne folosesc inoculanti compoziti pentru a spori rezistenta la uzura a rolelor din fonta. Acești inoculanti încorporează faze dure precum carburile de crom și carburile de siliciu, dispersate uniform în fierul topit prin sârmă de miez și procese de inoculare, îmbunătățind semnificativ rezistența la uzură prin creșterea numărului de noduli de grafit și sfericizarea acestora.

Astfel, rezistența la uzură a rolelor din fontă este îmbunătățită prin ajustarea compoziției chimice (adăugarea de siliciu, mangan, crom etc., controlul conținutului de carbon), optimizarea proceselor de tratament termic și utilizarea inoculantelor compozite. Selectarea materialelor și proceselor adecvate ar trebui să se bazeze pe condiții și cerințe operaționale specifice pentru a obține o rezistență superioară la uzură în aplicații practice.