新型石墨钢材质设计及高温摩擦磨损性能研究

摘要

为解决初轧产线产品材质与轧辊材质、装备能力严重不匹配的问题,设计石墨钢新材质,研究其微观组织、高温摩擦磨损等力学性能及替代半钢作为初轧V1机架轧辊材质的可行性.研究结果表明,石墨钢基体由硅和镍元素强化,球形石墨可起到自润滑、热传导和阻碍裂纹扩展的作用;适量和适当尺寸的碳化物强化基体,减少对基体的割裂作用,在高温磨损过程中亦不易断裂,减少磨粒磨损;相同高温摩擦磨损条件下,石墨钢与半钢相比,磨痕深度、磨损体积及氧化层厚度较小,同时磨痕表面犁沟、剥落、微裂纹较少、摩擦因数小且稳定性好.因此,新设计石墨钢耐磨性和抗热裂性均高于半钢材质,具有代替半钢作为初轧V1机架新材质的可行性.