當(dāng)
球磨機(jī)襯板與工件相接觸時(shí),一方面在法向力作用下嵌入表面,另一方面則在切向力作用下沿工件表面運(yùn)動(dòng)。低硬度的球磨機(jī)襯板使工件表面產(chǎn)生淺劃痕,球磨機(jī)襯板硬度更高時(shí)則使工件表面形成切削溝。劃痕和切削溝中被切除的金屬形成磨屑(一次切削)而流失。多數(shù)情況下,溝中金屬發(fā)生塑變,堆積在劃痕和切削的兩側(cè)及前端,形成犁溝。
高的應(yīng)變率使己發(fā)生塑性變形的金屬內(nèi)部位錯(cuò)塞積,形成胞狀結(jié)構(gòu),性質(zhì)變硬變脆,再經(jīng)反復(fù)碾壓產(chǎn)生應(yīng)變疲勞裂紋,擴(kuò)展至表面后形成二次磨屑脫落。此外,若球磨機(jī)襯板作用于工件表面的法向力極大時(shí),球磨機(jī)襯板對(duì)工件發(fā)生直接鑿切作用。形成鑿切坑。金屬或被直接鑿掉或發(fā)生塑變,最終因應(yīng)變疲勞而形成二次磨屑。
球磨機(jī)襯板在法向力作用下壓入工件表面,若壓痕深度大于材料產(chǎn)生斷裂的臨界深度時(shí),工件就會(huì)因斷裂機(jī)制引起材料去除。是由于斷裂機(jī)制形成徑向、中間及橫向裂紋的示意圖。裂紋形成以后,在運(yùn)行過程中不斷擴(kuò)展,使得工件表面發(fā)生微觀剝落,形成磨屑。材料韌性提高,有利于隉止此類材料去除的發(fā)生。
常用的球磨機(jī)配件中球磨機(jī)襯板微合金化元素主要有Nb、V、Ti、B、Mo,它們?cè)?a href="http://www.369jianfei.cn">球磨機(jī)襯板鋼中的加入量一般在0.1%左右(B為0.001%左右)。這些元素可以固溶于球磨機(jī)襯板鋼中,造成晶格的點(diǎn)陣畸變,從而起到固溶強(qiáng)化作用。
列舉的經(jīng)電子探針分析的V、Ti、Mo等合金元素在球磨機(jī)襯板鋼中的分布結(jié)果可知,V、Ti、Mo的偏析系數(shù)均小于1(K<1,為正偏析);分配系數(shù)也均小于1(K'<1),說明它們富集于奧氏體結(jié)晶前沿的液體中并形成較大的成分過冷,從而促進(jìn)了奧氏球磨機(jī)襯板體枝晶的細(xì)化。
但由于這些元素的加入量極少,因而球
磨機(jī)襯板鋼材性能的提高主要不是依靠合金元素的固溶強(qiáng)化作用。微合金元素能夠影響的顯微組織參數(shù)是晶粒尺寸和形狀、各種尺寸的析出物、位錯(cuò)密度、織構(gòu)演變及非金屬夾雜物的尺寸和形狀。對(duì)微合金球磨機(jī)襯板鋼來說主要是晶粒細(xì)化和析出強(qiáng)化,這是球磨機(jī)襯板微合金化元素強(qiáng)烈影響性能的原因所在。