主要为整体铸造的高铬铸铁。采用整体铸造工艺铸出的高铬铸铁毛坏,机加工性能较差,不利于后续处理。

　　人们为了增加加工性能,常采用减少铸铁中铬含量的方法,然而当铬含量减少以后,铸铁的硬度和耐磨性变差,耐磨性和机加工性能之间产生矛盾。高铬铸铁的脆性决定其抗冲击性能差。

　　铬含量越高,耐磨性越好,脆性越大,铬含量越低,耐磨性越差,韧性越好,存在抗冲击性能和耐性能之问的矛盾。

　　球磨机耐磨件制备工艺

　　目前制备磨煤机辊套和衬瓦等耐磨件采用的方法主要有整体铸造成形(涉及的材料有高铬铸铁、球墨铸铁、镍铬低合金铸铁、高锰钢等),双液双金属复合铸造成形,镶铸或镶嵌复合成形,表面堆焊或整体堆焊处理。

　　对于采用整体铸造成形的耐磨件,虽然具有较高的强韧性,在运行过程中不易断裂,但由于球磨机耐磨件的整体硬度较低,不够抵抗物料长期不间断磨料磨损,耐磨性差。在工况服役条件下由于表面承受较高的挤压力和剪切力,使用寿命一般为8000~12000h。经运行磨损后表面形成凹槽和波形凹坑,须予以恢复或替换,恢复或替换成本贵,也给连续生产带来不便,减少生产效率。

　　材料的球磨机耐磨件通常与硬度成正比,而高韧性与高硬度在同一材料中是一对矛盾。因此在增加其耐磨性的同时,不可能无限制地增加其硬度。复合成形工艺是解决这一矛盾的途径,通过特定工艺在耐磨件工作面上制备一层具有高耐磨性的材料,而基体则由韧性较好的材料组成。

　　例如将高硬度的高铬铸铁与另一种高韧性且价格低廉的铸铁通过复合铸造、焊接或镶嵌等方法组合在一起制成耐磨件,其中高硬度材料作为耐磨件的工作端可以大大增加耐磨件的抗磨性,而高韧性铸铁材料作为耐磨件的基体可以阻止断裂。

　　然而此类耐磨件制造工艺复杂、成本高,工艺稳定性差,在结合部位易产生裂纹、应力集中等缺陷,两种材料的结合部位在服役过程中往往由于裂纹扩展而断裂。