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提高4个厚20mn钢板表层耐磨性能的方法

作者: 发布于:2019/3/4 13:18:02 点击量:

4个厚20mn钢板作为连铸从液态钢水到凝固成固态坯壳的重要导热部件,其质量好坏直接影响到铸坯的表面质量、连铸机拉速等指标。为了更好地保护4个厚20mn钢板避免4个厚20mn钢板和钢水的接触,延长结晶器寿命,4个厚20mn钢板表层必须具有优异的耐磨性。目前的方法有如下:

1、金属电镀层

根据沉积金属元素的组合形式,金属镀层可分为单一金属镀层、合金金属镀层及复合镀层。4个厚20mn钢板通过加入性质各异的金属,在单一金属镀层的基础上,发展出了合金镀层。在金属或合金中掺入第二相颗粒,可得到具有优异性能的复合镀层。有Ni镀层、Ni-Cr层、Co-Ni层、Ni-Fe-W镀层等。

2、喷涂层

利用热喷涂技术可在4个厚20mn钢板表面获得喷涂层,具体作法是将喷涂材料加热到熔融或半熔融状态,用高速气流将其雾化、加速,以高速喷射在4个厚20mn钢板表面。喷涂层材料包括粉体、丝状金属、金属陶瓷等固体,经加工后可形成金属合金层、陶瓷涂层及金属陶瓷涂层。有:Cr3C2p/NiCr涂层、ZrO2/NiCr金属陶瓷涂层等。

3、激光熔覆层

激光熔覆层是利用高能激光束辐照,材料迅速熔化、扩展和凝固,经过复杂的物理、化学以及冶金变化,在4个厚20mn钢板表面形成一层具有特殊化学和力学性能复合材料。应用于结晶器表面改性的激光熔覆层,分为纯金属熔覆层和引入增强相的复合层。

4、渗层

渗层是通过将4个厚20mn钢板置于一定温度的活性介质中保温,使一种或几种元素渗入4个厚20mn钢板表面,形成的合金层。渗层与基体结合牢固,而且渗层硬度更高;在保持高硬度的同时兼顾耐磨性。但渗层的金属与铜晶格之间的扩散较难控制,较高的成本限制了其应用。

目前看来,经过多年的发展,以电镀生产为主的结晶器表面耐磨层将仍占据主要位置。热喷涂、激光融覆涂层由于自身的性能优势也将得到长远发展。今后,电镀技术制备的耐磨层将同其他表面技术耐磨层共存、优势互补。


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