Fe-Cr-B合金轧辊

成果编号：18416

价格：面议

完成单位：江苏大学

单位类别：其他院所

完成时间：2017年

成熟程度：试生产阶段

服务产业领域：新材料

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发布人：郭长庆离线

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钢铁耐磨材料主要有两大类，一类是组织中含有5-30%的高硬度硬质相，如普通白口铸铁、镍硬白口铸铁和高铬白口铸铁等，另一类是组织中没有或只含有少量硬质相，如高锰钢和中、低碳合金钢等。其中，前一类耐磨材料因组织中含有大量地高硬度硬质相而较后一类耐磨材料应用得更为广泛，但其不足之处是这类耐磨材料的韧性不够理想。目前，钢铁耐磨材料主要采用的硬质相有碳化物和硼化物两大类。以往对以碳化物，如MC、M3C、M7C3和M23C6等为耐磨硬质相的钢铁耐磨材料研究较多，而以硬度高、稳定性优异的硼化物为耐磨硬质相的钢铁耐磨材料研究却很少。究其原因是以硼化物为耐磨骨架的耐磨材料并不多见。上世纪90年代初，澳大利亚昆士兰大学（The University of Queensland）材料系的研究人员在高铬铸铁的基础上开发出了新型耐磨材料-Fe-Cr-B合金，简称FCB合金。FCB合金属于Fe-B系。这种新型合金在组织形貌及性能方面与高铬铸铁有许多相似之处，尤其是在耐磨性能方面。然而，FCB合金却不同于Fe-Cr-C或Fe-C系耐磨合金。除了具有优异的耐磨性能外，其突出的优点还包括耐热冲击和耐热疲劳，并且可进行精密机械加工和切割，是制造轧辊比较理想的新材料。 FCB合金轧辊在澳大利亚BHP钢铁公司获得了全面的推广应用。1998年世界大型轧辊专业生产企业瑞典的?ker公司获得了FCB合金的使用权。该公司用FCB合金生产的轧辊经现场实际检验为原球墨铸铁轧辊使用寿命的8倍。本项目负责人在1998.10-2002.10年期间曾留学澳大利亚昆士兰大学并直接参与了FCB合金的研发工作。回国后继续从事FCB合金的研究并使FCB合金的力学性能，特别是韧性有了显著的改善，这为FCB合金轧辊在我国的成功开发奠定了良好的基础。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：

合作方式：技术开发

参与活动：

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

创新要点

主要技术指标

FCB合金的成分、组织和性能等特点如下：（1）成分特点：FCB合金含硼量高，含碳、及其它合金元素适中，因此生产成本较低。（2）组织特点：FCB合金以高硬度的硼化物M2B(HV1200-2400)为耐磨骨架（约占20%vol），以回火马氏体为基体，所以FCB合金具有优异的耐磨性能。（3）性能特点：硬度变化范围大（HRC22- 65）；高强度(σb ?650MPa)；韧性适中( ak ?10J/cm2, KIC ?28MPam1/2)；高耐磨性（等同或优于高铬铸铁）；耐热冲击（即耐热裂）；耐热疲劳和抗氧化。（4）淬透性：空冷硬化；淬透性能优异，即使在缓慢地随炉冷却条件下基体也能够全部转变成马氏体。（5）工艺特点：可铸造成型和锻造成型。（6）加工特点：可气割；可进行一般机械加工和精密机械加工。

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