Page 66 - 《橡塑技术与装备》2017年15期(8月橡胶)
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橡塑技术与装备(橡胶)                              CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (Rubber)


                                                             或硫酸中 分别达到 24  h 和 240  h。试验完 成后进行
                                                             了确认,3 种具有相同等级的最好材料分别具有铬镀
                                                             层的 KA#T1、无铬镀层的 KA#T1 和 Stellitc#6。而
                                                             Stellite#1,LincolnH560、不锈钢 420 均比其他三种
                                                             材料具有较高的耐腐蚀性。
                                                                 对具有相同涂层的材料通过干磨橡胶轮磨耗试验
                                                             进行了耐磨性试验。在该试验中,LincolnH560、具
                                                             有铬镀层的 KA#T1 和无铬镀层的 KA#T1 三种材料均
                                                             显示出最高的耐磨性。Stellite#1、Stelite#6 和 420 不
                   图 2 应用白炭黑改善胎面胶的性能                         锈钢的耐磨性明显低于前面三者。
                                                                 不同涂层与铬镀层间的黏接强度也算是一项重要
                                                             指标。将复盖有涂层的 KA#T1 与 2 种不同类型的不
                                                             锈钢和 Stellite#6 作对比试验。而 KA#T1 的涂层与铬
                                                             镀层之间的黏接强度最高,随后是不锈钢 420,涂层
                                                             与另一种不锈钢和 Stellite#6 的黏接强度是最低的。
                                                                 最后,对比了不同涂层在点焊和加工过程有无微
                                                             细裂纹。不同评估方式详见表 1。KA#T1 具有最好的
                                                             耐磨性、抗腐蚀性及铬镀层的黏接强度,在焊接加工
                                                             过程均无微细裂纹产生。
                                                                         表 1 对耐磨堆焊材料的评估
                      图 3 严重磨损的混炼室侧壁                                               在点焊和加工过 铬镀层黏
                                                                 材料    耐磨性 耐腐蚀性                       总评级
                                                                                   程中产生的裂纹      接强度
                                                              LincolnH560 AAA  C     BB(一些)             B
           进入到下面的基金属中,而使其变软并造成损坏,它
                                                                420SS    B     B    AA(无裂纹)      A+    A-
           们还会妨碍胶料中白炭黑的硅烷化反应。而硅烷化反                             Stellite#1  A   A     BB(一些)            A-
           应中也能产生水、乙醇,有时加入的硫磺也能导致涂                             Stellite#6  B  AA   A(不可避免的        B     A
                                                                                       裂纹)
           层被腐蚀和早期磨损。混炼白炭黑会在金属表面留下                              KA#T1   AA    AA    AA(无裂纹)      AA    AA
           腐蚀性的物质。                                               下一步评估是现场试验。将 KA#T1、Stellite#6、
               所以,需开发适合混炼白炭黑和炭黑的新型硬质                         传统的耐磨堆焊(420 不锈钢)和铬镀层等材料焊接
           材料,而该材料具有理想的抗腐蚀性能和耐磨损性能,                          到混炼高含量白炭黑胶料的密炼机下顶栓突棱上(图
           尤其是在点焊加工过程中,不能有细裂纹存在,使铬                           4)。而下项栓凸棱安置在密炼机中,在变中密炼机中,
           镀层具有良好的黏接强度,因为铬镀层是抗磨损的好                           持续混炼白炭黑胶料,试验 8 个月后,评估不同的材
           办法,它能延长部件的使用寿命和提供使胶料较少黏                           料。8 个月后,将卸料门卸下,检查磨损情况。在高
           着的表面,该材料有合适的机械性能(吸收震动,防                           速混炼面(图 5)上,即下顶栓凸棱传统的耐磨堆焊
           止任何裂纹的扩展),且外观质量极佳。                                区域显示出有 0~0.33  mm 磨损,而铬镀层和 KA#T1
               从开发的许多涂层配方中选择一个作对比实验,                         却无任何磨损。在低速混炼面上,Stellite#6 和铬镀层
           来显示其抗腐蚀和耐磨损性能,及点焊和加工过程中                           区域也没有出现磨损迹象。
           产生的裂纹与铬镀层的黏接强度。在有或无铬镀层的                               尽管具有铬镀层 KA#T1 显示出最佳的试验结果,
           条件下,新涂层 KA#T1 与 Lincoln  H560(铁基合                 8 个月后,下项栓凸棱评估也未发现有磨损,故下一
           金 ),420 不锈钢,Stellite#1 和 Stellite#6 分别作了          步是将其置于混炼室内进行试验。将 KA#T1 点焊到
           对比试验。2 种 Stellitc 是钴基合金,只是 Stellite#1             新的 BB-270L 钻孔式侧板上,随后再镀铬,安装到
           比 Stellite#6 略硬。                                  密炼机上,用来混炼高白炭黑(图 6)含量的胶料,
               而腐蚀性试验包括了将上述涂层材料浸泡在盐酸                         这个侧板采用了 3 年半,铬镀层才显示出有一些磨损,


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