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耐磨板是作为高磨损的一个重要钢种，对于用这种钢材制造的锻件，要求有强度和韧性良好配合的综合机械性能。由于目前设备、材料及工艺技术操作难于掌握，调质过程中容易使某些零件产生开裂事故，而这些零件与其他零件相比有其明显的特点，只有充分掌握了这些特点才能得到满意的结果。
通常来说，影响锻件调质处理质量的主要因素包括：
（1）成分偏析。耐磨板属于低合金钢。当经过热压力加工（锻、轧）后，仍保留有成分偏析，经860℃淬火后将出现B上+M混合组织，而B上的冲击韧性是很差的，这种偏析可从退火组织中看到。从耐磨板带状成分偏析能谱分析结果中可以看到铁素体带中的Mo含量比珠光体带中Mo含量高5～6倍，偏析条纹内某些元素的富集十分严重。
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（2）气体和夹杂物。耐磨板尤其是大截面的原材料中不可避免地含有气体和夹杂物，对耐磨板而言，由于碳和合金元素的偏析，即使残余含氢量在1.5～2.0ppm，也可能导致锻件在偏析处产生开裂。此外，铝元素的存在对钢也有害：在酸性钢中，当铝含量＞0.005%时，铝在脱氧时形成了具有锐角的氧化物，会大大降低这种钢的塑性；在碱性钢中，当铝含量＞0.1%时，铝在钢中形成了沿晶界分布的氮化铝，使钢的室温塑性降低。
（3）锻造温度。由于耐磨板内部有偏析，当耐磨板在氧化性气氛中加热接近固相线，如耐磨板始锻温度在1200～1220℃，在此高温持续时间过长就容易产生析出物或杂质等，偏析的晶界因熔点低就有可能开始熔化，氧通过熔化了的晶界侵入并在晶界上形成氧化物，这样会产生局部过烧，形成随后热加工中的重大缺陷之一。
（4）锻造比。当锻造比不足，工件中心变形小，偏析和钢锭原铸态组织仍局部保留，常见的就是钢材的偏析、疏松、微孔等缺陷，粗晶也是常见的缺陷。锻比过大，机械性能异向性增大，横向机械性能降低较多。
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工程机械需要什么样的高强度耐磨钢板
适用范围
本标准钢板适用于矿山、建筑以及农业等工程机械用耐磨损结构部件。本标准适用于厚度6mm～80mm的钢板。
化学成分
用于工程机械传统的耐磨钢板一般为高锰钢，虽然高锰钢具有加工硬化性，但在其使用过程中受冲击应力作用以后有很强的硬化能力，所以只能在大的冲击载荷下发挥其作用，而对于冲击载荷不大的工况而言其硬度的耐磨性无法提高，而且高锰钢加工硬化后，其屈服强度并不高，在较大力的作用下，工件有时也会产生开裂，难以达到预期的使用寿命。因此与高锰钢相比，近年来，低合金耐磨钢用于制作中小型机械材料，也同样在工程机械领域应用，延伸并扩大了高锰钢的使用范围，已被机械行业认可，并成为趋势。
（1） C含量：
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本标准化学成分设计的关键在于产品的硬度是否能保证材料的耐磨性，而钢的淬透性及硬度取决于含碳量。本标准化学成分的设计特点同时充分考虑了硬度与耐磨和焊接、成型、冲击韧性等因素，采用较低的碳含量，使钢通过淬火后获得较高的硬度的同时，钢板具有足够的塑性和韧性，以满足工程机械的综合力学性能。
（2）合金元素及含量：
本标准合金元素除C、Mn、Si之外，还采用Cr、Mo、B、Ni等作为主要合金元素。确保材料具有良好的淬透性、淬硬性和综合力学性能，主要目的是提高钢的耐磨性。Ti的加入可起到细化晶粒的作用。
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钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。
钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种：
1、按品质分类
(1)普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）
(2)优质钢（P、S均≤0.035%）
(3)高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）
2、按化学成分分类
(1)碳素钢：a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（C≤0.25～0.60%）；c.高碳钢（C≤0.60%）。
(2)合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；b.中合金钢（合金元素总含量＞5～10%）；c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。
3、按成形方法分类：
(1)锻钢；(2)铸钢；(3)热轧钢；(4)冷拉钢。
4、按金相组织分类
(1)退火状态的：a.亚共析钢（铁素体+珠光体）；b.共析钢（珠光体）；c.过共析钢（珠光体+渗碳体）；d.莱氏体钢（珠光体+渗碳体）。
(2)正火状态的：a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。
(3)无相变或部分发生相变的
5、按用途分类
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(1)建筑及工程用钢：a.普通碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。
(2)结构钢：
a.机械制造用钢：(a)调质结构钢；(b)表面硬化结构钢：包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢；(c)易切结构钢；(d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢
c.轴承钢
(3)工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。
(4)特殊性能钢：a.不锈耐酸钢；b.耐热钢：包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢；c.电热合金钢；d.耐磨钢；e.低温用钢；f.电工用钢。
(5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等
6、综合分类
(1)普通钢
a.碳素结构钢：(a) Q195；(b) Q215(A、B)；(c)Q235(A、B、C)；(d) Q255(A、B)；(e)Q275。
b.低合金结构钢
c.特定用途的普通结构钢
(2)优质钢（包括高级优质钢）
a.结构钢：(a)优质碳素结构钢；(b)合金结构钢；(c)弹簧钢；(d)易切钢；(e)轴承钢；(f)特定用途优质结构钢。
b.工具钢：(a)碳素工具钢；(b)合金工具钢；(c)高速工具钢。
c.特殊性能钢：(a)不锈耐酸钢；(b)耐热钢；(c)电热合金钢；(d)电工用钢；(e)耐磨钢材。
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哪些因素影响耐磨板表面磨损
1、硬度
金属材料的耐磨性可以由材料的硬度来衡量。总体来说，硬度越高、耐磨性能越好。这主要是因为材料的硬度反映了材料表面抵抗磨损的性能。因此，导致材料硬度提高的金属组织，一般也能提高材料的耐磨性。但是由于耐磨钢材料的成分和组织有差别，硬度太高，它的焊接性能及韧性大大降低了，材料可能不适应某一种特定的磨损条件，因此硬度大小不能成为比较材料耐磨性的充分基础。
2、晶体结构和晶体的互溶性
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密排六方点阵金属材料，即使摩擦面在非常干净的情况下，其摩擦系数仍为0．2-O．4，磨损率也较低。钴就属于这种典型的材料，因此钴可以作为硬度高的耐磨合金的重要组成元素。冶金上互溶性较差的一对金属摩擦副可以获得较低的摩擦系数和磨损率。如与钢形成一对摩擦副的材料在铁中的溶解度很小，或者这种材料是一种金属间化合物，则这对摩擦副表面的耐磨性就较好。
3、温度
温度主要是通过对硬度、晶体结构的转变、互溶性以及增加氧化速率的影响来改变金属材料的耐磨性。金属的硬度通常随温度的上升而下降，所以温度升高，磨损率增加。有些摩擦零件(如高温轴承)就要求采用热硬性高的材料。材料中应含有钴、铬、钨和钼等合金元素。摩擦副的互溶性可以看作是温度的函数。如果温度上升，则材料易于互溶，影响材料的磨损率。此外，温度的升高对增加氧化速率起着促进作用，而且对生成氧化物的种类有显着的影响，所以对摩擦和金属的磨损性能也对耐磨钢有重要作用。
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