對(duì)一些純金屬進(jìn)行物理性質(zhì)測(cè)定表明,大多數(shù)金屬熔化前后體積變化一般不超過(guò)5%,導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能變化幅度也有限。X射線衍射測(cè)定發(fā)現(xiàn),稍高于熔點(diǎn)的液態(tài)金屬與固態(tài)金屬相比,原子平均間距增加1.0%~1.5%。這些現(xiàn)象預(yù)示著接近熔化溫度的金屬液中大部分原子間距并非無(wú)限制地變化,原子之間仍存在著一定的相互作用力。X射線衍射試驗(yàn)還證實(shí)液態(tài)金屬中有許多由十幾個(gè)到幾百個(gè)原子組成的原子集團(tuán)。在集團(tuán)范圍內(nèi),大體上保持著稍低于熔點(diǎn)的固態(tài)金屬晶體結(jié)構(gòu)的規(guī)律性。每個(gè)原子周圍都存在著出現(xiàn)幾率最高的相鄰原子對(duì),而且原子聚集比較緊密。遠(yuǎn)離集團(tuán)范圍的原子分布則呈現(xiàn)明顯隨機(jī)性。原子的這種分布狀態(tài),就是液態(tài)金屬的短程有序性。
高強(qiáng)度耐磨鋼板在采用堆焊方式生產(chǎn)時(shí)也是將合金液態(tài)化,此時(shí)的耐磨合金以原子液態(tài)排布,在迅速冷卻時(shí),堆焊層形成高硬度耐磨層,也就是說(shuō)焊絲通過(guò)堆焊熔融方式液態(tài)化,然后才成為真正的高強(qiáng)度耐磨鋼板。
材料退火冷卻后,經(jīng)線切割加工成30mm×10mm×3mm的尺寸。試樣表面經(jīng)氧化鋁砂紙水磨至1000號(hào),使用游標(biāo)卡尺測(cè)量磨制后的尺寸并計(jì)算其表面積,然后用超聲波酒精清洗并吹干,最后稱量氧化前試樣和坩堝的總質(zhì)量。當(dāng)溫度分別達(dá)到700、800及900℃時(shí),將坩堝連同試樣一起放入試驗(yàn)爐中,分別保溫20、40、60、80、1法奧迪00h后取出冷卻至室溫。將試樣與坩堝一起再次稱量質(zhì)量。利用掃描電鏡和能譜儀觀察分析氧化表面形貌和組成,使用X射線衍射儀鑒定氧化物的種類。結(jié)果表明:
(1)雙金屬耐磨襯板熱耐磨產(chǎn)品定做廠家軋退火后,在700℃下生成的氧化物主要為呈針片狀的Cr2O3,且不足以覆蓋整個(gè)表面,此時(shí)氧化速率緩慢。
(2)雙金屬耐磨襯板在800和900℃下的氧化速率高于700℃,且生成的氧化物多為Fe2O3,因此實(shí)際使用溫度不宜超過(guò)800℃。
(3)900和1000℃的短時(shí)間退火在本試驗(yàn)范疇內(nèi)對(duì)材料的高溫抗氧化性能影響不大。
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