【分　 类】 化工与理学
【关 键 词】 抗磨材料；开发思路；耐磨性
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正文：

高锰钢作为传统抗磨材料具有广阔的发展应用前景，通过各种途径改善性能，其使用面将会更广。同时关于改善高锰钢的其它研究也常见报道，比如在其热处理工艺方面，采用中温循环热处理的加钒高锰钢颚板用于破碎水泥熟料，经试验证明，其耐磨性比水韧处理高锰钢提高60％以上^[11]。中温循环热处理高锰钢金相组织是奥氏体及在奥氏体中分布第二相弥散细粒状碳化物，大部分碳化物在晶内。
3.以“节约资源，减少能耗，降低成本，迎合工况”为努力方向
近年来原材料价格上涨，特别是钼铁，钒铁成倍上涨；能源供应趋紧，环境污染等问题越来越受重视，国家正着力建设节约型社会，全面落实科学发展观，努力实现可持续发展。现实中的这些发展变化都将会对科技投入和企业运行发展产生影响，抗磨材料的研发和生产也不例外，其开发应用正朝着如何节约资源，减少能耗，降低成本，迎合工况方面努力，主要发展了双金属复合材料，低合金白口铸铁，耐磨合金钢，耐磨球铁等。
作为抗磨材料，高铬铸铁等材料存在的问题，突出表现为韧性低，不适宜大冲击工况；合金含量高，成本高。为解决这些问题，研究了微合金化高铬铸铁，多元稀土复合变质处理，双金属复合材料。许利民等^[12]，不加钼铁等高价合金，仅利用承德生产的钒，钛生铁，实际应用效果优异。微量钒，钛起到很好的强化基体，细化组织的作用，韧性和耐磨性都有改善。
国内研究人员还结合国情，开发了中锰白口铸铁、硼系合金白口铸铁和钨系白口铸铁等。中锰白口铸铁^[13]， 主要用于生产低应力冲刷磨料磨损件， 如矿山砂浆泵体、分级机衬板等均取得很好的经济效益。经稀土变质处理可以使其碳化物变成非连续分布，韧性可以达到 5～12J/cm²，但有大量残奥制约其耐磨性，还要一来合金化和热处理来提高硬度。硼系低合金白口铸铁以硼为主要合金元素，成本大大低于高铬铸铁，然而其许多性能却接近于高铬铸铁，因此具有较高的使用价值和广阔的发展前景。
近年来双金属复合锤头被大量用于矿物破碎行业，因为在使用工况下，锤柄主要承受弯曲冲击力，对韧性要求高，可用各类钢；而锤端主要起抗磨作用，优选高铬铸铁。解决高铬耐磨铸铁件硬度与韧性的矛盾，同时降低了成本，节约贵重金属材料资源。其关键还在于生产工艺，所以这方面研究和实践较多^[14-16]。同时，合金耐磨钢因具有良好的综合性能，且对于不同工况都有相对应的系列，性价比高，现在的应用量不断增大，很受关注，特别是中，低合金耐磨钢。宋绪丁等人^[17]，研制了高硼铸钢磨球，具有韧性和硬度高，硬度均匀性好等特点，用于研磨矿粉和煤粉，磨耗与高铬铸铁相当，成本降低30%以上，综合效益显著。中合金的马贝钢，因空冷即可得到贝氏体，应用广泛，特别是在耐磨衬板等方面，同等硬度下，贝氏体组织最耐磨，其综合性能优越。在合金强化方面更加重视多元复合添加，符寒光^[18]，研究了多元复合低合金贝氏体铸钢，用于生产磨球，成本低，工艺简单，使用性能可比高铬铸铁。
球铁由于生产成本低，产量大，且有一定的综合性能，也有不少开发和应用，如河北工业大学材料学院^[19]，就研制了马-奥复相球铁，冲击值可达30J/cm²，硬度>HRC53。
为降低能耗，减少成本还可以通过改变热处理工艺实现，甚至性能同时提高，如朱瑞富等^[20]对中锰钢采用铸态水韧节能热处理，不仅节能效果显著，而且获得了较高的冲击韧度和耐磨性能。
 
4.小结及建议：
（1）从抗磨材料的发展历程看，其开发思路主要体现在三方面: 材料组织方面以“强韧性基体+优越状况的硬颗粒”为发展目标， 以传统材质－高锰钢及其改性研究为重点之一, 以“节约资源，减少能耗，降低成本，迎合工况”为努力方向。
(2) 应加强对已有材质改进和新材料开发工作，不断创新；并加强新技术的推广应用工作，使其产生实效。搜集各工况下，抗磨材料的使用情况，建立有关抗磨材料的数据库。
(3）抗磨材料生产方面，企业要在工艺和质量方面下功夫。职能部门应加强环保和耗能上进行监管，并着力培育大企业，大集团，实现规模效应。
(4) 对耐磨材料试验测试方面要不断改进测试装备，试验仪器，使其试验条件更加接近实况，能深刻揭示机理特征，试验结果更接近实际。
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