¿Cómo se puede mejorar la resistencia al desgaste en la fabricación de acero?

2025-03-27 14:57:53

En el proyecto de pavimento de la cubierta del puente de acero del ferrocarril Sichuan-Tibet, la placa de acero nano modificada reduce el desgaste de la rueda en un 42%; El sistema de protección de la base de pilas de energía eólica de Bohai Bay realiza 20 años de mantenimiento sin recubrimiento compuesto de gradiente; Las partes clave de transmisión de una maquinaria minera adopta la tecnología de revestimiento láser, y su vida útil se extiende 3 veces ... Estas prácticas revelan que la tecnología anti-ropa de Estructura de acero moderna está evolucionando de una sola protección a una solución del sistema.

I. Tecnología del genoma material para optimizar la relación de aleación

La base de datos de material de acero resistente al desgaste basada en Big Data ha incluido 23,000 combinaciones de datos de relación de aleación de todo el mundo. El modelo de aprendizaje automático desarrollado por un Instituto de Investigación ha predicho con éxito la fórmula de microalloying multivariada CR-Mo-V-B, que mejora la dureza de la superficie del acero Q690 a 58 HRC mientras se mantiene el trabajo de impacto a -40 ° C ≥ 47 J. En la aplicación del sistema de transmisión de orejas de hierro en Australia, la tasa de desgaste de este material se reduce en 65% en comparación con el de los grados de acero tradicional.

Gradiente placa de acero compuesta para realizar el salto de rendimiento. Un fabricante especial de vehículos que utiliza tecnología de soldadura explosiva, capa de carburo de tungsteno de 6 mm de espesor y una combinación de matriz de alta resistencia, la prueba de flexión de tres puntos muestra que la resistencia a la interfaz de 520MPa, la vida útil del servicio de balde de minería excedió las 8000 horas.

Segundo, Sistema de tecnología de modificación de superficie avanzada

La tecnología de revestimiento láser rompe las limitaciones tradicionales. El sistema de alimentación de polvo coaxial se usa para derretir y cubrir la aleación de stellite 6 en la superficie de los componentes de acero, cuya dureza puede alcanzar las 62 hrc, y el coeficiente de fricción se ha reducido a 0.18. La cantidad de corrosión de agua y desgaste de una cuchilla de turbina hidráulica se ha reducido en un 82% después del tratamiento, y el ciclo de revisión se ha extendido de 2 a 5 años durante la operación de la central eléctrica de Jinshajiang.

La tecnología de penetración de metal de plasma realiza una combinación de nivel atómico. Un pilar hidráulico por placas de ósmosis de doble capa (DLC interna de Tin + Exterior), la dureza de la superficie de 3800HV, en el entorno ácido subterráneo de la mina de carbón, la corrosión y la tasa de desgaste de las partes tradicionales de cromo es solo 1/7.

Tercero, innovación de tecnología de procesamiento inteligente

Control de forma controlada Tecnología de rodadura de rodamiento. La introducción del mecanismo de cambio de fase inducido por la deformación en la etapa de rodadura, de modo que el contenido de austenita residual del acero resistente al desgaste NM500 se controla con precisión al 8%-12%, la resistencia al desgaste aumentó en un 30%al mismo tiempo, el rendimiento de flexión de frío para cumplir con el estándar D = 2A. Después de la aplicación de esta tecnología por un fabricante de maquinaria de construcción, la frecuencia de reemplazo de las piezas estructurales del brazo en movimiento disminuyó en un 60%.

La tecnología de corte asistida por ultrasonic mejora el endurecimiento del trabajo. En el procesamiento de la bifurcación de rutina de acero alta en manganeso, la vibración ultrasónica de 20 kHz para reducir la fuerza de corte en un 45%, el valor de RA de rugosidad de la superficie de 3,2 μm a 0,8 μm, la profundidad de la capa de endurecimiento de trabajo se reduce en un 70%y mejora significativamente el efecto de tratamiento térmico posterior.

Cuarto, Innovación de diseño biónico de estructura

Tecnología de reproducción de la estructura de la capa de perla de concha. Un instituto de investigación imita la estructura de "mues de ladrillo" de la carcasa de abulón, y construye una capa intercalada de resina de cerámica/epoxi de alúmina en la superficie de la placa de acero, y la prueba de desgaste de impacto muestra que la eficiencia de absorción de energía se mejora 4 veces. La tecnología se ha aplicado a la protección del disco del freno de riel de alta velocidad, de modo que el ciclo de brote de grietas térmicas se extendió a tres veces los materiales tradicionales.

Diseño de reducción de arrastre de superficie no suave de piel de tiburón. A través de la tecnología de micro de tejido láser en la superficie de la hélice de acero procesando pozos en forma de diamante de nivel de 30 μm, la prueba de agua muestra que el área de daños por cavitación se redujo en un 58%, un barco de carga de 10,000 toneladas después de la aplicación de la reducción de costos de mantenimiento anual de 1,2 millones de yuanes.