農作物秸稈等含木質素比較大的物料對顆粒機環模的磨損是影響顆粒機使用壽命的主要原因之一。我國采用加工配合生產原料的環模顆粒機生產的顆粒機燃料，作為這些農作物秸稈的主要處理方式之一，我們已經解決了顆粒機產業化生產中貯藏、運輸及銷售的問題。但是，由于這些生物質顆粒燃料與化石燃料煤炭不同，推廣上需要費一番周折。在用顆粒機加工農作物秸稈的生產實踐中，顆粒機環模的磨損是一個非常重要的問題。同時，顆粒機環模選材多以優質合金鋼為原材料，其成本昂貴，這無形中增加了產品的生產成本。就環模的磨損問題，在三體磨料磨損試驗機上模擬環模工況，以60Si2Mn鋼為被磨材料，進行磨料磨損試驗。通過分析60Si2Mn鋼的熱處理特性，制定不同的熱處理方案，研究了60Si2Mn鋼在不同熱處理后的機械性能和金相組織。以及鋼的硬度、沖擊韌性和金相組織對60Si2Mn鋼抗物料磨損性能的影響。經過試驗分析，最終得出以下結論：
顆粒機環模
1．60Si2Mn鋼900℃奧氏體化后，在不同溫度進行等溫時，隨著等溫溫度的升高，鋼的硬度稍微有所下降，而沖擊韌性卻成倍增大。從熱處理后鋼的金相組織分析，由馬氏體和下貝氏體以一定比例混合而成的組織為主的60Si2Mn鋼的綜合機械性能較好。
2．綜合60Si2Mn鋼沖擊韌性、硬度和磨損試驗進行分析，在不同的熱處理工藝中，試件A6采用的工藝(900℃奧氏體化，310℃等溫30min，160℃低溫回火)最好。
3．在本試驗條件下，熱處理后的60Si2Mn鋼的磨損性能提高了14％．37％。
4．以磨損試件的平均磨損量進行分析，生產物料對60Si2Mn鋼的磨損量與鋼的硬度和沖擊韌性之間并無明顯的規律可循。
5．在一般情況下，硬度韌度的提高可以增加材料的耐磨性。但在在軟磨料磨損中，單一的提高材料的硬度或沖擊韌性不一定能提高材料的耐磨性。在本試驗條件下，硬度本身不與耐磨性成正比，但硬度、塑性、韌度的合理配合能提高60Si2Mn剛的抗磨料磨損能力，這是因為材料塑性和韌性的作用，分解磨料對材料表面的正壓力，減少了磨料壓入基體的可能性，從而減少了對材料的顯微切削。試驗表明，60Si2Mn剛對生產物料的耐磨性與鋼的金相組織有直接的聯系。
6．從磨損形貌上分析得到60Si2Mn鋼抗顆粒機環模的磨料磨損機理主要還是微觀切削磨損。
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