發(fā)布日期：2013-11-06
據(jù)中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)磨損失效分析委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，2007年中國水泥業(yè)大約消耗了20萬噸各類金屬耐磨材料。水泥金屬耐磨材料的品種早期主要集中在5大件：即磨機(jī)襯板、鋼球、破碎機(jī)錘頭、板錘、鄂板。近年來伴隨新型干法水泥技術(shù)的迅猛發(fā)展，輥壓機(jī)、立磨成為水泥粉碎工業(yè)當(dāng)仁不讓的主角，水泥金屬耐磨材料的種類也因此增加了磨輥、磨盤、輥?zhàn)蛹绑骼錂C(jī)篦板而成了9大件。
《洪波開講》專欄將嘗試對(duì)上述9大件典型產(chǎn)品所涉及的“鋼”、“鐵”、“復(fù)合材料”等金屬耐磨材料，按“耐磨合金鋼”、“高錳鋼”、“耐磨鑄鐵”、“復(fù)合材料”、“堆焊材料”等幾個(gè)專題進(jìn)行逐一分析，欄主屆時(shí)還將公布一批時(shí)下“走紅”產(chǎn)品的主要化學(xué)成分、熱處理工藝、檢驗(yàn)方法及大致生產(chǎn)成本。有興趣的讀者朋友可與我們一起風(fēng)雨兼程、結(jié)伴前行，共同走進(jìn)水泥金屬耐磨材料的世界……
水泥金屬耐磨材料與水泥作為自然界兩大極為重要門類的材料代表：金屬與非金屬，在許多地方上極為相似。且看：人有面“相”，水泥有巖“相”，金屬有金“相”，這些物質(zhì)在不同的溫度下有類似的晶核孕育、晶粒長大，直至相變過程完成。立窯中大量使用的“晶種”與金屬的“變質(zhì)劑”，有異曲同工之處。然而，金屬材料有其龐大、嚴(yán)密的門類，僅常用鋼鐵即有4000余種，它是如何被金屬材料專業(yè)人員所熟悉、掌握并使用的呢？一個(gè)訓(xùn)練有素的耐磨材料人員從一個(gè)哪怕是陌生的鋼號(hào)，寥寥幾點(diǎn)說明，便可大致判斷它的化學(xué)成分、主要性能、服役條件及大致生產(chǎn)成本，這里面的規(guī)律又是什么呢？
嘿！朋友，“我”———金屬“原野”上的一棵小草（40S i M n C r 2M o B R e ），是時(shí)下“當(dāng)紅”的一種高性價(jià)比耐磨材料，在水泥工業(yè)中有上乘的表現(xiàn)，然而“我”認(rèn)得您，您可曾記得“我”嗎？您說：哦，有點(diǎn)想起來了，好像還有42S i 2M n C r 2M o B R e 、38S i M n 2C r 2M o B R e等10多個(gè)“同門兄弟”呢。是的，“我們”是同一類或比“同門兄弟”還要近的關(guān)系，更“雷”人地講，欄主認(rèn)為這也許是不良企業(yè)“忽悠”您的手法之一。其實(shí)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)年代，企業(yè)是以差異化和低成本為核心競(jìng)爭(zhēng)力的，連純凈水都有“27層過濾”，再不就“有點(diǎn)甜”，說穿了還不都是一個(gè)水，想想這也就不足為奇了。
“我”代表的是什么意思？大致化學(xué)成分如何？這些符號(hào)所代表的元素的主要作用是什么？它們相互交叉作用能產(chǎn)生什么樣的機(jī)械性能？能滿足您什么樣的要求？不適于在什么條件下工作？或者更簡(jiǎn)單，“我”是鋼還是鐵？是生鐵還是熟鐵？是普通鋼還是瑪鋼？……不是欄主有意繞彎子，我在與水泥業(yè)朋友20多年的交往合作中，清楚地知道要較為清晰的了解耐磨材料，就一定要先從最基本的鋼鐵編號(hào)認(rèn)知開始，這如同學(xué)英文要先把字母認(rèn)全一樣重要。
鋼鐵編號(hào)在世界各國都有明確的方法與規(guī)程。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 、美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM 、日本為JISG 、德國為DIN ，我國則用GB /T 221-2000，有興趣的朋友可以在機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中或上網(wǎng)找到滿意答案。然而這畢竟是很專業(yè)的內(nèi)容，各位若想掌握這方面的技能又不想多費(fèi)勁的，不妨采用漸進(jìn)法，即先記住幾個(gè)主要結(jié)論和最基本的知識(shí)點(diǎn)，而后不斷實(shí)踐、提升。如果您感興趣，不妨與欄主切磋一番：
1.鋼與鐵統(tǒng)為鐵碳合金，它們的區(qū)別在于含碳量的多少，當(dāng)含碳量高于2.11%時(shí)謂之鐵，反之為鋼；就像礦渣摻多了硅酸鹽水泥就成了普硅水泥，摻得再多就是礦渣水泥了。含碳量越高材料硬度越高，脆性越大，反之亦然。此外，熟鐵是鋼，瑪鋼是鐵，千萬不要搞錯(cuò)了。
2.廣義上，鋼分碳素鋼與合金鋼。碳素鋼是不加任何合金元素的鋼，就像一杯白開水，品之無味，但便宜。碳素鋼的編號(hào)很好記，就是它含碳量的萬分?jǐn)?shù)，若鋼含碳量為0.45%，它就稱為45號(hào)鋼；反之35號(hào)鋼則表示其鋼中含碳量為0.35%。
一般含碳量低于0.25%的稱低碳鋼，其韌性、塑性好，而強(qiáng)度、硬度低，適合做鐵皮、鐵絲；一般含碳量高于0.6%的稱高碳鋼，其韌性、塑性差，脆性大，而強(qiáng)度、硬度高，適合做刀具、模具；而含碳量介于0.25%~0.6%范圍的稱中碳鋼，其強(qiáng)度、韌性、硬度適中，適合做軸料、齒輪。
3.合金鋼就像油井水泥或是大壩水泥，它是為了實(shí)現(xiàn)某種性能而加入特定的化學(xué)元素，這種有意添加進(jìn)去的元素就叫合金元素，添加了合金元素的這種鋼就叫合金鋼。合金鋼編號(hào)稍顯復(fù)雜，但關(guān)鍵時(shí)刻到了，您一定要堅(jiān)持下去！學(xué)會(huì)本條，您即基本具備初級(jí)鋼號(hào)化學(xué)成分判斷能力了。
