ความต้านทานการสึกหรอของม้วนเหล็กหล่อเพิ่มขึ้นโดยการปรับองค์ประกอบทางเคมีอย่างไร

ความต้านทานต่อการสึกหรอของม้วนเหล็กหล่อสามารถปรับปรุงได้หลายวิธี โดยหลักๆ แล้วโดยการปรับองค์ประกอบทางเคมี:

การเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมที่สำคัญ
ซิลิคอน (Si): ซิลิคอนมีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอโดยส่งเสริมการเกิดกราไฟท์และปรับปรุงโครงสร้างเกรนในเหล็กหล่อ ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งของวัสดุและความต้านทานต่อการสึกหรอได้อย่างมาก ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงที่เหมาะสม (เช่น 2.2%-2.8% Si)
แมงกานีส (Mn): แมงกานีสยังมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความต้านทานการสึกหรอโดยการสร้างแมงกานีสซัลไฟด์ที่ช่วยลดผลกระทบที่เป็นอันตรายของกำมะถัน ปรับโครงสร้างของเมล็ดพืช และปรับปรุงความแข็งแรงและความเหนียวของวัสดุ ปริมาณแมงกานีสที่เหมาะสม (เช่น 0.6%-1.2%) ช่วยเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของม้วนเหล็กหล่อ
โครเมียม (Cr): ในเหล็กหล่อโครเมียมสูง โครเมียมจะก่อตัวเป็นฮาร์ดคาร์ไบด์ (เช่น M7C3) พร้อมกับคาร์บอน ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานการสึกหรอได้อย่างมาก การเพิ่มปริมาณโครเมียมส่งผลให้ม้วนเหล็กหล่อโครเมียมทนทานต่อการสึกหรอสูง
องค์ประกอบอื่นๆ: การเพิ่มองค์ประกอบต่างๆ เช่น โมลิบดีนัม (Mo) โคบอลต์ (Co) ฯลฯ ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอด้วยการปรับปรุงโครงสร้างเกรนและปรับปรุงความแข็งและความแข็งแรงของวัสดุ

การควบคุมปริมาณคาร์บอน
ปริมาณคาร์บอนยังส่งผลกระทบอย่างมากต่อความต้านทานการสึกหรอ แม้ว่าปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้นจะเพิ่มความแข็ง แต่คาร์บอนที่มากเกินไปจะทำให้เกิดการก่อตัวของคาร์ไบด์มากเกินไป ซึ่งอาจลดความต้านทานต่อการสึกหรอ ดังนั้น ปริมาณคาร์บอนจึงจำเป็นต้องมีการควบคุมอย่างระมัดระวัง (เช่น ต่ำกว่า 3.0%) เพื่อให้มั่นใจถึงความต้านทานการสึกหรอที่เหมาะสมที่สุด ม้วนเหล็กหล่อ .

การปรับกระบวนการบำบัดความร้อน
กระบวนการบำบัดความร้อน เช่น การหลอม การชุบแข็ง ฯลฯ จะเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของม้วนเหล็กหล่อ ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งและความต้านทานการสึกหรอ ตัวอย่างเช่น การชุบแข็งจะสร้างชั้นความแข็งสูงบนพื้นผิว ซึ่งต้านทานการสึกหรอได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การใช้หัวเชื้อคอมโพสิต
เทคนิคสมัยใหม่ใช้หัวเชื้อคอมโพสิตเพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของม้วนเหล็กหล่อ หัวเชื้อเหล่านี้รวมเฟสแข็ง เช่น โครเมียมคาร์ไบด์และซิลิกอนคาร์ไบด์ ซึ่งกระจายตัวสม่ำเสมอในเหล็กหลอมเหลวผ่านลวดแกนกลางและกระบวนการปลูกเชื้อ ช่วยเพิ่มความต้านทานการสึกหรอได้อย่างมากโดยการเพิ่มจำนวนกราไฟท์ก้อนและการทำให้เป็นทรงกลม

ดังนั้น ความต้านทานการสึกหรอของม้วนเหล็กหล่อจึงเพิ่มขึ้นโดยการปรับองค์ประกอบทางเคมี (การเติมซิลิคอน แมงกานีส โครเมียม ฯลฯ การควบคุมปริมาณคาร์บอน) การปรับกระบวนการบำบัดความร้อนให้เหมาะสม และการใช้หัวเชื้อคอมโพสิต การเลือกวัสดุและกระบวนการที่เหมาะสมควรขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการปฏิบัติงานและข้อกำหนดเฉพาะเพื่อให้มีความทนทานต่อการสึกหรอที่เหนือกว่าในการใช้งานจริง