对金属耐磨材料而言，硬度和韧性是相互矛盾的，为了提高其耐磨性，不可能无限制地提高硬度，因此，科研工作者又通过复合材料、改变结构形式、改变结晶状态等措施，保持金属耐磨材料在硬度不变的前提下提高韧性，或在韧性不变的前提下提高硬度，进一步提高其耐磨性。

1 复合材料
以铸造方法，将不同性质的材料铸成一体，将软基材料的高韧性和抗磨层材料的高硬度有机结合，充分发挥各自特长。
1.1 双液法双金属复合材料 采用两种液态金属依次浇注铸造成型。典型的双液法双金属复合材料为：铸钢基体＋高铬铸铁抗磨层。典型产品为破碎机复合锤头。由于双金属是冶金结合，既解决了冲击负荷大易断裂的难题，又保证了锤头的长使用寿命。Magotteaux公司最早推出双金属锤头，目前国内也有多家成功制造和投入使用，效果很好。
曾经广泛采用的分别浇注铸造成型方法，即铸钢锤柄浇注成型后，经表面处理，再浇注高铬铸铁头部，由于双金属是机械结合，使用中难免出现断裂情况，可靠性不高，故基本被淘汰，现仅在小锤头上应用。

1.2 镶铸合金复合材料
采用镶铸工艺用软基材料将抗磨材料包裹浇铸成型。典型的镶铸合金复合材料为硬质合金镶铸在高锰钢中，典型产品为单段锤破大锤头—大金牙。依靠硬度HRC＞70的钨钛合金提高锤头的抗磨性。

1.3 铸渗陶瓷复合材料
采用铸渗工艺将金属陶瓷颗粒均匀地分布在易损件的工作面。典型产品为Magotteaux公司X-win金属基陶瓷复合材料磨辊和磨盘：将陶瓷颗粒均匀地分布在高铬铸铁的蜂巢状结构中。由于陶瓷的硬度Hv2100，远高于其它材料的硬度（石英Hv~1800，NihardⅣ和高铬铸铁Hv＜900，熟料Hv~550），因此使用寿命比Nihard Ⅳ和高铬铸铁提高1倍以上。

2 改变易损件结构型式
这是一种简单易行且可靠的提高耐磨性的方法。典型案例如下：

2.1双金属复合磨辊
在塑性铸铁（HB320）上，以机械方式镶嵌燕尾槽的高铬铸铁块（Cr≥16%，HRC≥64）。同样材质的高铬铸铁镶嵌块比整体铸造的磨辊硬度高，耐磨性更好。塑性铸铁对立磨运行中产生的各种应力的扩散有非常好的阻碍作用，即使金属异物使镶嵌块产生裂纹，也难以向内部扩展。设备运行更可靠。镶嵌块之间的塑性铸铁磨损快，形成小凹槽，增加了对物料的咬合力，可提高粉磨效率。

2.2 “三合一”组合锤头
用于破碎熟料的PCX细碎机锤头，采用超高铬铸铁（Cr≥20%，HRC≥62）仍嫌耐磨性不足，为了进一步提高锤头的抗磨性，将钴基硬质合金（HRC75）钎焊在托块上，超高铬铸铁锤头抵抗物料冲击，硬质合金抵抗磨损，结构钢锤架起支撑作用，构成“三合一”组合锤头，使整体锤头的使用寿命大幅度提高，且更换方便和降低使用成本。

2.3 插柄锤头
采用超高铬铸铁整体铸造的锤头，轴孔处易断裂。锤头磨损1/4即需更换，3/4都浪费了。将锤头轴孔部位设计为插柄，用可调节长度的活块和插销固定锤头，在磨损1/4后，调整活块位置，锤头即自然延伸25mm左右，大大延长了锤头的使用寿命，降低了用户的生产成本。

2.4 改变衬板结构型式
① 沟槽衬板。在衬板表面设计出与钢球直径相关的环形沟槽，沟槽中始终有层料垫，减缓了钢球对衬板的直接冲击，同时减少了球和衬板的磨损，同样材质的沟槽衬板比阶梯衬板更耐磨。
② 烘干原料磨中烘干仓与球仓之间的隔仓板，采用高锰钢制作，易产生凸起变形且寿命短，采用合金钢制作，非常容易断裂。如果将隔仓板分成多圈、小块、加厚制作，并且增加支架的刚度，即可避免断裂，耐磨性问题自然解决。

综上所述，没有万能的耐磨材料，关键是要正确分析易损件的使用工况条件及其磨损机理，了解各种耐磨材料的性能指标，再从经济性、可靠性等方面综合考虑，合理选择与应用。应该拓展耐磨材料的研究范畴，将金属材料与非金属材料，铸造、热处理与焊接工艺，材料与结构设计，以及电磁场、纳米技术等，结合起来研究，开创耐磨材料的新天地。

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