在化工、冶金、礦山很多場合使用的化工泵都碰到材料磨損的問題，如輸送礦漿用的渣漿泵，磷復肥工藝中的料漿泵等，有時還能碰到腐蝕加磨損的情況，因此耐磨金屬材料大量應用于泵上，下面廣一水泵就兩個典型的耐磨損金屬材料加以描述。

1、概述

    KmTBCr15M02是亞共品抗磨白15鑄鐵，其成分特點是中碳、高鉻低鉬。與普通白口鑄鐵和低合金白口鑄鐵相比。由于含鉻量高，使M3C型碳化物變成了具有更高硬度(1300～1800HV)的M7C3型碳化物，從而提高了鑄鐵的硬度和耐磨性，同時M7C3型碳化物呈現(xiàn)孤立桿狀分布，使得材料的韌性有一定的改善。經(jīng)處理之后，是能承受高應力磨料磨損的抗磨材料。

    1)材料牌號。KmTBCr15M02-DT mTBCr15M02-GT。

    注：材料的技術標準GB／T8263-1987《抗磨白口鑄鐵技術條件》。

    2)化學成分，見表1所示。

表1 KmTBCrl5M02-DT和KmTBCrl5M02-GT的化學成分對比

牌號	化學成分(質(zhì)量分數(shù)％)
	C	Si	Mn	Cr	Mo	Ni	Cu	SP
KmTBCr15M02-DT	2.O～2.8	≤1.O	0.5～1.O	13.O～18.O	0.5～2.5	0～1.O	0～1.2	≤O.O6 ≤O.10
KmTBCr15M02-GT	2.8～3.5	≤1.O	0.5～1.O	13.O～18.O	0.5～3.O	0～1.O	0～1.2	≤O.O6 ≤O.10

 

    該材料中加入適量的銅，一方面可以提高厚大件的淬透性，另一方面可以提高材料的耐腐蝕性。

    4)熱處理制度。該材料在鑄態(tài)或硬化態(tài)下加工很困難，所以一般需經(jīng)高溫軟化退火，進行粗切削加工，然后再經(jīng)硬化熱處理，硬化后再精加工至成品。

    5)品種規(guī)格及供應狀態(tài)鑄件，經(jīng)淬火，回火熱處理后使用。

    6)熔煉及鑄造工藝。

    7)熔煉采用中頻，工頻感應爐和電弧爐熔化。

    8)鑄造工藝。合金收縮率大，容易產(chǎn)生縮孔，熱裂等缺陷。鑄造工藝設計時，應考慮冷鐵的放置和冒口的開設。澆注系統(tǒng)的開設應使鐵水平穩(wěn)進入型腔，液面上升速度要快。

    9)應用概況及特殊要求。KmTBCr15M02由于有很好的抗磨料磨損性能和抗腐蝕性能，應用很是廣泛，如應用于磨煤機、礦石破碎機、水泥磨機、拋丸機、泥漿泵、渣漿泵等磨損嚴重的零件。。

2、力學性能

    (1)技術標準規(guī)定的性能見表2所示。

材料牌號	硬度HRC
	鑄態(tài)	淬火態(tài)	軟化退火態(tài)
KmTBCr15M02-DT	50～56	≥58	≤40
KmTBCr15M02-GT	50～58	≥58	≤40

    (2)耐磨性能該材料的耐磨性與其基體組織有很大的關系，見表3所示該材料的耐磨性能，見表2-13所示，它是抵抗高應力磨料磨損的理想材料。

基體組織	鑿削磨料磨損比①、 (實驗室顎式破碎機)	輾磨磨損失重／童 (橡皮輪實驗)	布氏硬度 3000HB
珠光體	0.41	0.14	406
奧氏體	0.O9	0.O8	564
馬氏體	0.04	0.04	840

    ①磨損比=試板失重／標準板的失重。

    2)工藝性能與要求：①成形性能。鑄造性能見表4所示。從表2看出出KmTBCr26的線收縮率和縮孔率都很大，易產(chǎn)生縮孔和熱裂。該合金結晶范圍窄，流動性好，充型能力強，但鐵水易氧化，鑄件產(chǎn)生皺皮夾渣及冷隔的傾向較大。②焊接性能。焊接性能很差，一般不進行焊接。③切削加工性能。一般退火后進行加工。使用硬質(zhì)合金刀或陶瓷刀可直接對鑄態(tài)或淬火態(tài)工件進行切削加工。

表4  KmTBCr26的鑄造性能