发布日期：2013-11-06
据中国机械工程学会磨损失效分析委员会统计，2007年中国水泥业大约消耗了20万吨各类金属耐磨材料。水泥金属耐磨材料的品种早期主要集中在5大件：即磨机衬板、钢球、破碎机锤头、板锤、鄂板。近年来伴随新型干法水泥技术的迅猛发展，辊压机、立磨成为水泥粉碎工业当仁不让的主角，水泥金属耐磨材料的种类也因此增加了磨辊、磨盘、辊子及篦冷机篦板而成了9大件。
《洪波开讲》专栏将尝试对上述9大件典型产品所涉及的“钢”、“铁”、“复合材料”等金属耐磨材料，按“耐磨合金钢”、“高锰钢”、“耐磨铸铁”、“复合材料”、“堆焊材料”等几个专题进行逐一分析，栏主届时还将公布一批时下“走红”产品的主要化学成分、热处理工艺、检验方法及大致生产成本。有兴趣的读者朋友可与我们一起风雨兼程、结伴前行，共同走进水泥金属耐磨材料的世界……
水泥金属耐磨材料与水泥作为自然界两大极为重要门类的材料代表：金属与非金属，在许多地方上极为相似。且看：人有面“相”，水泥有岩“相”，金属有金“相”，这些物质在不同的温度下有类似的晶核孕育、晶粒长大，直至相变过程完成。立窑中大量使用的“晶种”与金属的“变质剂”，有异曲同工之处。然而，金属材料有其庞大、严密的门类，仅常用钢铁即有4000余种，它是如何被金属材料专业人员所熟悉、掌握并使用的呢？一个训练有素的耐磨材料人员从一个哪怕是陌生的钢号，寥寥几点说明，便可大致判断它的化学成分、主要性能、服役条件及大致生产成本，这里面的规律又是什么呢？
嘿！朋友，“我”———金属“原野”上的一棵小草（40S i M n C r 2M o B R e ），是时下“当红”的一种高性价比耐磨材料，在水泥工业中有上乘的表现，然而“我”认得您，您可曾记得“我”吗？您说：哦，有点想起来了，好像还有42S i 2M n C r 2M o B R e 、38S i M n 2C r 2M o B R e等10多个“同门兄弟”呢。是的，“我们”是同一类或比“同门兄弟”还要近的关系，更“雷”人地讲，栏主认为这也许是不良企业“忽悠”您的手法之一。其实在市场经济年代，企业是以差异化和低成本为核心竞争力的，连纯净水都有“27层过滤”，再不就“有点甜”，说穿了还不都是一个水，想想这也就不足为奇了。
“我”代表的是什么意思？大致化学成分如何？这些符号所代表的元素的主要作用是什么？它们相互交叉作用能产生什么样的机械性能？能满足您什么样的要求？不适于在什么条件下工作？或者更简单，“我”是钢还是铁？是生铁还是熟铁？是普通钢还是玛钢？……不是栏主有意绕弯子，我在与水泥业朋友20多年的交往合作中，清楚地知道要较为清晰的了解耐磨材料，就一定要先从最基本的钢铁编号认知开始，这如同学英文要先把字母认全一样重要。
钢铁编号在世界各国都有明确的方法与规程。国际标准ISO 、美国标准ASTM 、日本为JISG 、德国为DIN ，我国则用GB /T 221-2000，有兴趣的朋友可以在机械设计手册中或上网找到满意答案。然而这毕竟是很专业的内容，各位若想掌握这方面的技能又不想多费劲的，不妨采用渐进法，即先记住几个主要结论和最基本的知识点，而后不断实践、提升。如果您感兴趣，不妨与栏主切磋一番：
1.钢与铁统为铁碳合金，它们的区别在于含碳量的多少，当含碳量高于2.11%时谓之铁，反之为钢；就像矿渣掺多了硅酸盐水泥就成了普硅水泥，掺得再多就是矿渣水泥了。含碳量越高材料硬度越高，脆性越大，反之亦然。此外，熟铁是钢，玛钢是铁，千万不要搞错了。
2.广义上，钢分碳素钢与合金钢。碳素钢是不加任何合金元素的钢，就像一杯白开水，品之无味，但便宜。碳素钢的编号很好记，就是它含碳量的万分数，若钢含碳量为0.45%，它就称为45号钢；反之35号钢则表示其钢中含碳量为0.35%。
一般含碳量低于0.25%的称低碳钢，其韧性、塑性好，而强度、硬度低，适合做铁皮、铁丝；一般含碳量高于0.6%的称高碳钢，其韧性、塑性差，脆性大，而强度、硬度高，适合做刀具、模具；而含碳量介于0.25%~0.6%范围的称中碳钢，其强度、韧性、硬度适中，适合做轴料、齿轮。
3.合金钢就像油井水泥或是大坝水泥，它是为了实现某种性能而加入特定的化学元素，这种有意添加进去的元素就叫合金元素，添加了合金元素的这种钢就叫合金钢。合金钢编号稍显复杂，但关键时刻到了，您一定要坚持下去！学会本条，您即基本具备初级钢号化学成分判断能力了。
