Explorarea relației dintre duritate și duritatea inelelor de rulare din carbură cimentată

Duritatea și duritatea inelelor de rulare din carbură cimentată sunt o pereche de indicatori cheie de performanță cheie, dar optimizați sinergistic. Relația lor afectează în mod direct eficiența operațională și siguranța liniilor de producție de rulare a oțelului. Mai jos este o analiză a corelației lor intrinseci și a strategiilor lor de echilibrare a acestora în aplicații industriale din perspectiva științei materialelor:

I. Contradicții intrinseci și mecanisme sinergice

Antagonism microstructural

Sursa de duritate: fracție de volum (70-97%) și dimensiunea boabelor (0,2-5μm) din faza grea a carburii de tungsten (WC). Structura cu granulație fină (<1μm) îmbunătățește duritatea (HRA 88-94) prin întărirea graniței.

Sursa de duritate: capacitatea de deformare a plasticului fazei de liant de cobalt (CO) (3-30%). O grosime a stratului de co -strat ≥50nm împiedică efectiv propagarea fisurilor.

Legea inversării performanței

Când conținutul de CO crește de la 6% la 12%:

Duritatea scade cu ~ 3-5 hra.

Rezistența la rupere transversală (TRS) se îmbunătățește cu 20-30% (până la 2800 MPa).

Durerea impactului (AK) crește cu 40-60%.

Ii. Echilibrarea performanței determinate de condițiile de rulare

Iii. Tehnologii avansate pentru descoperiri de performanță

Proiectarea structurii gradientului

Strat de suprafață: WC nanocristalin (0,2μm) + 8% co → HRA 93.

Strat de tranziție: Gradientul CO crește (8%→12%) → Formează câmpul de stres compresiv rezidual.

Core: WC cu granulație grosieră (2μm) + 12% CO → TRS 2500 MPA.

Efect: rata de uzură a suprafeței redusă cu 35%, rezistența termică a fisurilor s -a îmbunătățit cu 50%.

Tehnologia de întărire a compozitelor

Modificare a graniței: adăugați 0,5% CR3C2 pentru a inhiba creșterea cerealelor WC, duritatea a crescut cu 1,5 hra.

Optimizarea fazelor de liant: aliaj co-NI-RE îmbunătățește TRS cu 15%, menținând în același timp> 95% retenție de duritate.

Reglarea stresului: tratament criogenic profund (-196°C × 4H post-sincronizare) reduce stresul rezidual cu 40%.

Iv. Sistem de testare și validare

Teste de mapare a performanței

Testarea simultană a durității HV30 și experimente de îndoire în trei puncte TRS pentru a stabili curbele de corelație HRA-TRS.

Simulare dinamică a condițiilor: teste de cuplare termomecanică pe mașina de testare MMS-2A (800°C + 500 MPA Stres de contact).

Duritatea și duritatea sunt doi indicatori rigizi extreme. Duritatea mai mare reduce duritatea, crește debitul de oțel, dar scade durata de viață a inelului de rulare și crește riscul de fractură. Duritatea mai mică îmbunătățește duritatea, reduce randamentul, prelungește durata de viață și scade semnificativ probabilitatea de fractură. Hunan Tianyi High-Tech Materials Manufacturing Co., Ltd. este un producător profesionist de inel cu role de carbură cu 24 de ani de experiență. Putem oferi proiectare și servicii personalizate pentru soluții pentru diferite scenarii de aplicații ale fiecărui client. Bine ați venit la anchetă și comunicați!