鉻鋼

鉻是耐熱鋼的主要合金元素之一。鉻鋼是指含鉻的合金鋼﹐質地堅硬﹐耐磨﹐耐腐蝕﹐不生鏽﹐可用來製造機器和工具。具有較高的抗氧化性和耐蝕性。為了不同的使用環境，常加入其他元素如鉬、釩、鎢、鈦、鈮、硼等元素。常用的應用領域和鋼種有12CrMo（高、中壓蒸氣導管），20CrMo（葉片），35CrMo（650℃以下長期使用的零件），1Cr5Mo（650℃以下再熱器、550℃以下浸蝕性強的石油化工設備），1Cr12Mo（450℃以下葉片）。

低碳鉻鋼可以用布氏硬度計、或洛氏硬度計B標尺測量。

退火、調質狀態的中碳鉻鋼可以用布氏硬度計、或洛氏硬度計B、C標尺測量。

淬火狀態的中碳鉻鋼可以用洛氏硬度計C標尺測量。

高碳鉻鋼可以用洛氏硬度計C標尺測量。

表面滲碳、滲氮處理的鉻鋼，應使用表面洛氏硬度計或維氏硬度計測量。

對於大件等工件，還可以採用肖氏硬度計、簡易錘擊布氏硬度計測量。

對於要求無損檢測的，可以使用超聲波檢測和磁飽和檢測。

特殊的大批量工件，可以採用特製機械裝置檢測。比如滾動軸承鋼珠，檢測時從一定高度落下在高硬度的鋼板上，由於鋼板成一定角度，於是硬度高的跳的遠，硬度低的跳的近，硬度適中的跳的距離在中間。然後用各自的收集裝置收集，即實現硬度的測量，分揀。

在漿體沖蝕腐蝕工況條件下工作的零部件，諸如漿體泵、管道等，其材料既要承受漿體中固體粒子的沖蝕磨損，又抵抗漿體介質的腐蝕磨損作用，因此這種雙重作用會導致這些零部件的很快失效報廢。中鉻鋼（Cr4-6%）是一種用於製造該工況條件下零部件的耐磨材料，用中鉻鋼製造的這類零部件在使用過程中常見的失效形式為局部嚴重磨損，甚者會出現局部磨穿而造成漿體泄露。如何提高該類零部件的使用壽命、降低使用成本是材料工作者巫待解決的問題。有關研究表明，對磨損失效部位進行堆焊預保護及修復，是解決該問題有效而又經濟的途徑之一，該方法已日益受到人們的重視。

為了能根據工況條件合理地選用中鉻鋼易磨損件修復的堆焊材料，需要系統地研究不同堆焊層在不同工況條件下的漿體沖蝕腐蝕磨損行為。

高鉻鑄造軋輥高鉻鐵和高鉻鋼鑄造軋輥的採用，是最近年繼採用複合鑄造的高合金無限冷硬鑄鐵軋輥和半鋼軋輥之後軋輥製造技術的一大革新。新材質高鉻鋼複合鑄造軋輥正在取代超高碳的鑄鋼軋輥、針狀球墨鑄鐵軋輥及複合澆注的無限冷硬鑄鐵軋輥。

高鉻鋼軋輥具有以下特點：

（1）較好的淬硬深度。有效使用直徑可增大到100mm以上。軋輥外層徑向硬度穩定在HV760-780。

（2）熱硬性好。表面受熱450℃時輥身硬度不下降，具有良好的抗回火性，因此高鉻鋼的回火温度為400℃-500℃。高温回火，為了活化奧氏體隨後冷卻中轉變為二次馬氏體。為了最有效地消除殘餘奧氏體可進行幾次回火。回火中並有二次硬化效應的作用。含10%鉻的高格鋼軋輥的殘奧含量為3%-4%，而鍛鋼軋輥則為7%-10%。

（3）高鉻鋼軋輥身硬度高，不容易磨傷，軋輥硬度綜合反映了材料的彈性、塑性和應力狀態。高鉻鋼粗軋作輥的交貨硬度為HS73-83，冷軋工作輥為HS90以上。經過噴丸處理容易得到高度發毛的輥面，具有良好的抗打滑性能。

（4）經過噴丸處理容易得到高度發毛的輥面，具有良好的抗打滑性能。

（5）高鉻鋼軋輥的冷水條件不像高鉻鑄鐵軋輥那樣要求苛刻。

（6）採用高鉻鋼軋輥時，由於高的鉻含量，高鉻鋼軋輥粗糙度具有良好的保持性，軋鋼量達1000t/h粗糙度仍能保持在0.2μm以上'。軋輥表面粗糙度大，因而事故性打滑可以得到防止。

高碳高鉻鋼中由於碳含量和合金元素的含量比較高，基體顯微組織中含有較大數量的共晶碳化物，與合金半鋼材質軋輥比具有較良好的高温耐磨性，同時由於碳含量相比高鉻鑄鐵低，而具有一定的機械強度，已逐步替代高鉻鑄鐵軋輥和合金半鋼材質軋輥，高碳高鉻鋼被廣泛應用作精軋前段工作輥、寬中厚板粗軋和精軋工作輥、熱軋帶鋼的連軋機粗軋工作輥、棒材軋機精軋輥和小型型鋼工作輥等軋輥。

高碳高鉻鋼軋輥的應用雖然日益廣泛，但是由於高碳高鉻鋼軋輥外層材質成分容易偏析，在冷卻凝固過程中高碳高鉻鋼複合軋輥工作層容易形成粗大的網狀碳化物。這種網狀結構削弱了高碳高鉻鋼基體的連續性，使軋輥的衝擊韌性下降，不利於軋輥的綜合力學性能的提升。由於生產過程中受週期性交變熱應力的影響將導致軋輥熱疲勞裂紋的出現，較惡劣的網狀碳化物為微裂紋的擴展提供了途徑，進而造成軋輥輥面剝落，甚至輥身斷裂，導致軋輥不能滿足使用要求，使高碳高鉻鋼複合鑄造軋輥的應用推廣受到限制。