ZDP189在国内的钢号

普京

国内成分相似的材料是：高铬铸铁


高韧性高铬铸铁衬板的研制与应用
作者：行业机械频道   发布时间：2008-04-28

    据统计，我国每年消耗的金属耐磨材料约300万吨以上，其中仅冶金矿山消耗的衬板就达10万吨左右。目前我国各类矿山磨机等选矿山用磨机等选矿设备中的衬板等易损件一般都采用ZGMn13高锰钢材质。这类易损件在使用时要承受一定的冲击和磨料磨损，因此其材质应具良好的抗磨性能和一定的冲击韧性。
    一般使用的ZGMn13奥氏体高锰钢的冲击韧性很高（ak达200J/cm2），原始硬度不超过HB230，但在高的冲击负荷作用下，工作表面层能够产生硬化效应，其表面硬度可达HRC42-48，而中心仍保持优良的韧性。高锰钢在低冲击负荷下的上述不足常常导致工件的韧性有余而耐磨性不够，磨损失效快，而且变形严重，致使工体寿命短。

    Cr>11%的高铬白口铸铁的共晶碳化物为六方晶系的M7C3，（CrFe）7C3硬度为HRM501200-1800，比一般白口铸铁的共晶碳化物Fe3C3（HRV50840-1100）高，同时凝固时（CrFe）7C3 是孤立相，而奥氏体是连续相，因而韧性较普通白口铸铁大有改善，因此是搞磨粒磨损和抗切削磨损的首选材料。国外应用较多，主要用于衬板、锤头、磨球、渣浆泵过流部件等大中型磨损件。国内外对高铬铸铁的磨损机制、断裂机制、断裂韧性（K1c值）、裂纹扩展机理进行了一系列的研究，结果表明高铬铸铁可通过调整碳化物的大小和形态、二次碳化物量及弥散度以及基体组织（马氏体、奥氏体、索氏体），从而调整性能、满足工作使用要求。近年来国内有关单位也开展了高铬铸铁衬板的研究，其耐磨性可达同工况下高锰钢的2倍以上。但这些材料的韧性仍嫌较低（10×10×55mm无缺口试样的冲击值≤7.3J/cm2）而且含钼、铜等合金元素，生产成本较高。因此这类高铬铸铁仍有待进一步改进和完善。

    二．高铬铸铁的成分

    1．碳和铬

    碳和铬的主要作用是保证铸铁中碳化物数量和形态。随着C量提高，碳化物增多；随着Cr/C比的增加，共晶碳化物的形貌经历了由连续网状→片状→杆状连续程度减小的过程，共晶碳化物晶体类型经历由M3C→M3C+M7C3→M7C3的变化过程。有资料指出：当共晶碳化物不变，且Cr/C为6.6-7.1时，同铬铸铁的断裂纹扩展能力最强。根据这些原理，C量定为3.1-3.6%，Cr量为20-25%。基体中的Cr还可以提高材料的淬透性。

    2．镍

    其作用是增加高铬铸铁的淬透性，抑制奥氏体基体向珠光体的转变，促进马氏体基的形成。

    3．钨

    其作用是细化晶粒，提高硬度，增加耐磨性。

    4．高效稀土复合变质剂

    其作用是脱氧和去硫，从而抑制夹杂物在晶界的偏聚，改善晶界状况；另外，由于稀土元素偏聚、吸附在碳化物择优长大的方向上，使碳化物的生长受到抑制，从而使其变得均匀、孤立，而其他变质元素可以形成弥散分布的碳、氮化合物，阻止晶粒长大，从而细化晶粒。稀土复合变质剂的以上作用不仅改善材料的显微组织，而且可使材料在硬度特别是冲击韧性明显提高。本高效稀土复合变质剂的加入量取0.2-0.5%。

    三．高铬铸铁的组织和性能

    1．铸态

    组织：索氏体+共晶碳化物及条状块壮棒状碳化物。

    硬度：HRC48.6，49.3，46.0，49.4，51.7。平均硬度：HRC49。

    2．热处理态

    经过“正火空冷+回火空冷”的热处理后，硬度平均为HRC60.5，金相组织为马氏体+共晶碳化物+条状块状棒状碳化物。









    四．试制

    1．熔炼工艺

    熔炼在500kg酸性中频电炉中进行

    （1）先往500kg酸性中频电炉中加入废钢和生铁熔清，再加入铬铁、钨铁、镍调整铁水成分。

    （2）在出铁前5-10钟内先后加入锰铁和硅铁。

    （3）在出铁前2分钟左右加入0.05%纯铝脱氧。

    （4）铁水出炉温度控制在1460-1500℃左右。

    （5）在包内冲入1.4kg高效稀土复合变质剂进行孕育处理。

    （6）往包内撒入适量保温聚渣剂覆盖，并镇静5分钟左右，扒渣。

    （7）铁水浇注温度控制在1360-1400℃左右。

   
2．热处理工艺

    铸件清理后，进行热处理。热处理在台车式电阻炉内进行，热处理工艺为“正火空冷+回火空冷”。铸件热处理后硬度平均为HRC60.5，冲击韧性高达8.J/cm2（10×10×55mm无缺口试样）。约为CMP10V的一半左右 ，与ZDP189的数据相近。



耐磨性对比


材质            原始质量(kg)   使用后质量(kg)   质量减量(kg)   磨损率%   相对耐磨性  
（ZGMn13）   326(kg)           277.3(kg)         48.7(kg)         14.94          1  
高铬铸铁       319(kg)           300.5(kg)         18.5(kg)         5.79          2.6  



    六．结语

    新型高韧性高铬铸铁衬板（KmTBCr20NiWRe）不含价格昂贵的钼、铜、采用了适合我国资源特点的主效稀土复合变质剂和较多的铬，其硬度达到HRC60以上，冲击韧性达8J/cm2以上，耐磨性达到ZGMn13高锰衬板的2.6倍
如果运用粉末冶金技术，会使各项性能有可观提高。


（转帖，略有删减，不改变文章原有价值取向，仅供娱乐）

普京

价格对于我们来说很平民。沙挖

普京

不知道那位朋友能搞点来试试？

刀仙袁氏

晕！
以前就有这种怀疑！没有想到果然是生铁。
按照传统的观念，含碳量接近2%的铁合金就属于生铁，或者也叫铸铁。

而ZDP-189的高含碳量，无疑是符合这一标准的。昨晚，在QQ上和一个刀友谈到这个问题的时候我自己也有这样的疑惑。

经总统一说，这才恍然了。

顺便说一下，“冲击韧性高达8.J/cm2（10×10×55mm无缺口试样）。”

无缺口冲击韧性8J/cm2，或许在铸铁范围内，是个不错的参数了。但是就钢材而言，特别是工具钢而言，这个参数实在太低。
现在某些牌号的增韧陶瓷都能够超过或者接近这个参数。
有很多牌号的硬质合金韧性也比这个高。
至于钢材，即使是韧性较低的M42，501铝等，也高于这个数值。

wilson

不懂。搬个板凳听课

jasonp

不知道国内有没有刀匠能尝试一下用这个铸刀

锋利的幸福

这个就是五金手册上说的铬铁了~上两礼拜还想着发帖子问问,但是又怕问得太"白"了被笑话.所以想找个师傅了解下先,不想我们厂居然没人知道.
我一直在想着它的含碳太高了,是不是锻造的时候也难控制.原先就估计着含碳含铬都高那么应该千度左右空冷就硬得很了~
JDP189这类超级合金我还真没研究过呢,难搞到,难加工,兄弟我这边条件也不怎么样.
师傅们继续上课,我也学习学习~

AC米兰

如果这个铸铁的冲击韧性能达到10V的一半.那中国的歼10就能一架挑10架F22.

damasteelfan

ZDP－189不适合直接制作刀具，小型刀具以夹钢方式应用。

bladeeagle

http://www.yunaknives.com/

这个用了很久了

damasteelfan

原帖由 bladeeagle 于 2008-5-8 11:14 发表
http://www.yunaknives.com/

这个用了很久了

“Blade steel     : ZDP-189 which's laminated with ATS-34 ” （中文： 刀具钢材 ： ZDP-189＋ATS34夹钢）
上面文字摘自你给的网站，“Hard Series” 以及“Mini Hard Series” （硬系列，微型硬系列）中所有刀刀的刀具钢材说明。

bladeeagle

貌似纯zdp189板子在刃材店也有卖的。做刀应该可以

damasteelfan

原帖由 bladeeagle 于 2008-5-8 12:17 发表
貌似纯zdp189板子在刃材店也有卖的。做刀应该可以

ZDP-189作刀当然可以。
不过，确实大多数刀厂是以夹钢方式应用的。

普京

原帖由 AC米兰 于 2008-5-8 10:48 发表
如果这个铸铁的冲击韧性能达到10V的一半.那中国的歼10就能一架挑10架F22.

不是俺乱说，就是数学差了一点
金相网截图：

刀仙袁氏

可是10V很多时候都是做到HRC65以上硬度的呀.
10V做到HRC65以上,只怕就更低了.

再说,按照这个帖子的说法,高锰铸铁的成分应该是和ZDP-189接近,而并非10V呀.
ZDP-189的韧性可是不及10V的.

[ 本帖最后由 刀仙袁氏 于 2008-5-8 21:48 编辑 ]

实习铁匠

档次不同 无法理解  总统玩的东西我没几个搞的懂的   惭愧 啊

AC米兰

这个不是简单的数字就说明了的.
两者的冲击韧性完全是2码事.要是中国的铸铁能达到这么高的冲击韧性.那中国的钢铁冶炼技术可以说是独步天下了.

bbsbbs

原帖由 普京 于 2008-5-8 19:49 发表

不是俺乱说，就是数学差了一点
金相网截图：

达不到一半的，差很远，可能差5倍以上

仔细看图，10v的数据是C型缺口冲击韧性值
前面那个啥啥铸铁是无缺口冲击韧性值
两个数据不能比较，也不能换算

如果这铸铁能达到10v的一半韧性，仙人刀都能是真的粉末钢了

[ 本帖最后由 bbsbbs 于 2008-5-8 22:29 编辑 ]

刀仙袁氏

原帖由 bbsbbs 于 2008-5-8 22:25 发表


如果这铸铁能达到10v的一半韧性，仙人刀都能是真的粉末高速钢了

人家讨论技术,可是就偏偏有人非要上来乱搅和一通!
无聊!

普京

嗯，仔细看了一下，是我错了，确实差得很远。无缺口冲击韧性才是7—8J，这个数值比10V差很多。以后会注意的。
一架歼10果然打不了10架F22.