42CrMo连铸辊堆焊硬面层的高温磨损行为

摘要

为了探明堆焊硬面层的高温磨损行为,采用高温磨损试验机测试了42CrMo连铸辊表面堆焊414N硬面层在400,500,600℃下的高温磨损性能,通过SEM/EDX和XRD表征分析了温度对硬面层磨损机制和性能的影响。结果显示:温度由400℃升高到500℃,磨损性能快速下降,500,600℃下的平均磨损深度分别约为400℃下的2.1和2.5倍。400℃时,414N硬面层的高温磨损机制为氧化磨损、磨屑磨损和少量氧化物剥落磨损;而500,600℃时,硬面层的磨损机制转变为氧化磨损和氧化物剥落磨损。在高温磨损时,硬面层的氧化表层都由α’-Fe、立方结构和六方结构的(Fe,Cr)_(2)O_(3)三相组成。磨损温度≥500℃时,磨痕中白亮氧化物大幅减少,Cr在暗黑色氧化物中的含量明显下降。氧化皮的相组成和Cr的含量是决定硬面层高温磨损方式和性能的重要因素。