내마모성 강철의 적용

내마모성 강이 광업, 기반 시설, 식품 및 농업 산업에서 널리 사용되는 이유는 무엇입니까? 그것은 주로 그것의 슈퍼 내마모 특성이 다른 물질과의 엄청난 마모와 지속적으로 접촉하는 모든 장비의 수명을 크게 연장할 수 있기 때문입니다. 마모는 서로 동적으로 접촉하는 두 물체 사이의 접촉 영역에서 재료가 제거되는 현상입니다. 이 물질 제거는 아래와 같은 다양한 방식으로 이루어집니다.

√ 볼 베어링 마모
√돌, 자갈 또는 모래를 운반하는 데 사용되는 트럭의 평판에 착용합니다.

첫 번째 경우에는 두 금속 사이에 접촉이 발생하고 두 번째 경우에는 평판이 돌 조각과 접촉합니다. 마모 연구에 따르면 4가지 기본 메커니즘이 강철을 포함하여 일반적으로 재료의 대부분의 마모를 설명합니다. 이러한 메커니즘은 마모, 접착, 표면 피로 및 산화 부식 메커니즘입니다. 연마 메커니즘은 단단한 물체, 입자 또는 표면의 불규칙성이 더 부드러운 재료의 표면을 관통하거나 그 위로 미끄러지거나 부딪힐 때 발생합니다. 그러면 마모된 재료의 칩이 떨어져 나가거나 마모된 재료에 스크래치가 형성됩니다. 이 문제는 일반적으로 강판의 마모와 관련이 있으므로 나중에 자세히 다루겠습니다. 접착 메커니즘은 두 금속 표면의 요철이 서로 접촉할 때 발생합니다. 접촉 과정에서 제한된 수의 미세한 접촉점이 함께 병합됩니다. 연속적으로 이동하는 동안 이러한 접점은 접점이 아니라 재료가 약한 영역에서 끊어집니다. 이로 인해 연질 소재의 재료 손실이 발생하며 주로 윤활이 없거나 윤활이 불량한 경우에 발생합니다. 산화-부식 메커니즘은 물 또는 기체 환경에서 반응성 물질이 있는 상태에서 서로 미끄러지는 표면의 화학 반응으로 인해 발생합니다. 일반적으로 부서지기 쉬운 결과 제품은 분쇄되어 표면에서 제거됩니다. 이 메커니즘은 해양 환경이나 습도가 높은 일부 산업 환경에서 특히 활성화됩니다. 표면 피로 메커니즘은 재료가 표면에 바로 인접한 반복적인 기계적 또는 열적 응력을 받을 때 발생합니다. 일정 시간이 지나면 표면 위와 바로 아래에 균열이 형성됩니다. 이러한 균열은 때때로 함께 모여 결국 재료에서 분리되는 입자를 생성합니다. 실제 상황에서 위에서 언급한 메커니즘은 고립된 상황에서 거의 발생하지 않지만 일반적으로 여러 메커니즘이 다양한 비율로 혼합되어 발생합니다.

착용에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까? 다음과 같은 요소가 고려될 수 있습니다.

√ 기계적 성질: 경도, 인성 및 탄성
√화학적 구성 요소
√미세구조: 위상 분포, 위상 크기 및 입자 크기
√분위기: 해양, 산업, 열대 등
√마모되는 부품의 형상 및 위치
√이물질의 특성: 연마 입자, 돌, 모래, 유리, 금속 등
√접촉하는 입자 또는 물체의 속도.

강판의 마모는 주로 트럭 플랫폼, 덤퍼 본체, 굴착기 버킷, 콘크리트 믹서, 광물 마차 등과 관련이 있다는 것을 알고 있습니다. 이러한 응용 분야에서 마모는 지배적인 마모 메커니즘입니다. 반면 연마 마모는 단단한 물체 또는 입자가 두 물체가 서로 동적으로 접촉할 때 더 부드러운 재료의 표면에서 재료를 제거하여 발생하는 재료의 손실로 정의됩니다. 연마 마모의 두 가지 주요 경우가 있습니다. 첫 번째는 슬라이딩 연마 마모이고 두 번째는 충격 연마 마모입니다.

그러나 강판의 마모를 최소화하는 방법은 무엇입니까? 그 비결은 경도와 인성을 높이는 것입니다. 이러한 특성은 차례로 강의 구성과 미세 구조에 영향을 받습니다. 고망간강 합금은 1882년 Robert Hadfield 경이 발견한 이후 고강도, 고충격 및 내마모성이 모두 요구되는 중부하 작업에 사용되었습니다. 이 강은 광산 장비, 시멘트 믹서, 광석 분쇄기 및 지반 결합 도구에 일반적으로 사용됩니다. 이 합금 그룹은 전위 슬립뿐만 아니라 변위 변형 메커니즘에 의해 변형됩니다. 이러한 메커니즘은 각 원자가 이웃에 비해 작은 거리만큼만 이동하는 원자 클러스터의 확산 없는 집단 운동을 특징으로 하며, 이들 중 가장 흔한 기계적 쌍정입니다. Mangalloys라고도 하는 Hadfield 강철은 0.8~1.25%의 C와 11~15%의 Mn을 포함하는 강철 합금입니다. Mn 함량이 높으면 실온에서 페라이트 변태가 억제됩니다. 이러한 이유로 Hadfield 강은 오스테나이트 미세 조직을 나타내므로 높은 인성과 변형 유도 경화를 나타냅니다. 최근에 개발된 고망간 합금 계열은 소위 TWIP(쌍정 유도 가소성) 강철입니다. 이러한 합금은 Hadfield 강(20% wt 이상)보다 Mn 함량이 높고 탄소 함량이 낮으며 일반적으로 1C% wt% 미만입니다. TWIP 강은 특히 인성, 인장 강도 및 변형 경화와 관련된 매우 유망한 특성을 나타냅니다. 자동차 산업은 충돌 및 충돌 시 많은 양의 에너지를 흡수하는 능력으로 인해 이 합금에 대한 관심이 높아지고 있습니다. TWIP 강은 전통적인 Hadfield 강에서 진화한 것으로 간주되기 때문에 특히 마모 및 충격 마모 조건에서 마찰 특성을 평가하는 것이 흥미로웠습니다. 이를 위해 재료의 내마모성을 결정하기 위해 습식 슬러리 및 로스앤젤레스 충격 마모 테스트를 수행했습니다.

고유한 화학 성분과 내마모성 강철을 생산하는 데 사용되는 제조 공정 덕분에 이 유형의 강철은 중요한 응용 분야에서 마모 부품의 수명을 크게 연장했습니다. 일련의 실제 테스트에서 극도로 마모되는 조건과 높은 수준의 열에 노출되는 응용 분야에 가치를 더하는 것으로 나타났습니다. 또한 극도의 강인함으로 인해 매일의 충격, 충격, 강타, 베기 및 찌르기에 대처합니다. 그리고 좋은 작업장 특성으로 인해 구부리고, 형성하고, 용접할 수 있으며, 균열 및 균열 전파에 계속 저항할 것입니다. 파손 오류가 예측할 수 없고 비용이 많이 들거나 장비와 작업자의 안전을 위협할 수 있는 공격적인 환경에서. 뛰어난 성능으로 인해 많은 국가에서 시장에서 잘 수용되는 자체 표준을 개발했으며 아래 표는 주요 시장 참여자에 대한 일반적인 보기를 제공합니다.

극저온 조건에서도 우수한 성능으로 인해 많은 국가에서 특정 용도에 대해 다양한 내마모성 강을 개발했으며 다음은 가장 일반적으로 사용되는 강재입니다.

내마모성 강판은 제조 A 급 품질 장비 및 예비 부품에 사용할 수 있으며 다음과 같은 장점이 있습니다.

√수년에 걸친 치열한 채굴 환경을 견딥니다.
√서비스 수명 향상
√실패 위험 감소
√생산성 향상

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