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去年,栏主不知遇到过多少次朋友们提出的几乎同样的一个问题:“卢总,含铬量保证大于20%、硬度都保证在HRC60~HRC62的高铬铸件,价格上为什么能成倍相差呢?你看:同样一个高铬板锤,头两家,A家报1.4万元/吨,B家报1.5万元/吨,这倒也差不多;昨天,C家竟敢张嘴要3.5万元/吨,这也太黑了吧?……”每每遇到这类问题,本栏主总是不免要费一番口舌:“这种情况有两种可能:一是A、B两家在钼元素加入量上偷工减料,二是可能遇上了C家这个‘黑心快刀手’。”朋友们不解地问:“高铬铸件的生产成本难道不是主要由含铬量决定吗?人家A、B两家都保证含铬量大于20%,且硬度也保证在HRC60~HRC62,怎么成本又会跟钼有关系呢?”是的,在高铬铸件中,钼不但是决定其性能尤其是厚大件性能,同时也是其生产成本的关键!如美国钼业公司(Clmax)早年公布的“神秘1号(C15Mo3)”、“神秘2号(Cr15Mo2Cu)”,其含钼量即使栏主不说,朋友们也都知道它们分别达到了3%和2%。
按去年钼铁(60%含量)价格涨至45万元/吨,再加上烧损及其他各项费用估算,高铬铸件Cr15Mo3仅钼一项就值2.5万元/吨,而铬在铬铁成本价最高时也仅值5000元/吨左右,目前也就值2000元/吨左右。
“真的吗?”朋友们眼都直了,“钼这么贵!那加进去是干什么用的?值吗?”栏主道:“对板锤、磨辊、磨盘等厚大高铬耐磨件来说,非常值!”话说到这个份儿上,您若是还不信,俺斗胆跟您打个1日元“狠赌”,哈哈……开个玩笑,还是且听俺将二战时期的一个故事慢慢道出,作为我们对钼乃至其他元素在合金钢中作用分析的引子吧。
第二次世界大战中公认最强大的陆战武器是法西斯德国的“虎”式重型坦克。它强大的火力、坚硬的装甲,打得盟军坦克装甲部队一塌糊涂。1944年的某天,趁德军一辆“虎”式坦克的乘员就餐的空隙,苏军的特种部队将其俘获。坦克被迅速送至苏军北方武器试验场做炮击试验,然而结果却令人大跌眼镜。这辆最新出厂的“虎”式坦克不堪一击,竟被57mm炮弹轻易洞穿。这与先前关于“虎”式坦克的恐怖传说大相径庭,难道是质量问题?答案是否定的。以日尔曼民族严谨认真的工作作风,不要说是如此重要的军工产品,即使是民用产品,如那令人骄傲的“奔驰”、“宝马”也只有在德意志的土地上才能诞生吧!
那究竟是何原因呢?
战后这个谜底终于被揭开。原来,1944年盟军根据一名工业专家的建议,制定了一项神秘的代号为“钼”的作战计划,英国皇家空军出动了300余架轰炸机将位于挪威的欧洲最大的钼矿炸成一片废墟。然而顽强的德国人在一个多月后竟奇迹般地恢复了部分生产,红了眼的盟军怒从心头起、恶向胆边生,一不做二不休,二次出动了1000余架“兰开斯特”重型轰炸机,直将钼矿炸得如同返回远古石器时代一般,这才彻底断绝了钼矿的生产。没有了钼,对军事工业是不可想象的,德国最优秀的金属材料专家被紧急动员起来研究以其他元素代替钼。这辆最新出厂的“虎”式坦克装甲即是用部分钒、镍、锰来代替钼,其结局是不堪一击。
“钼”———神奇的钼,金属材料专家心目中的“天使”,很少有一种元素能像它一样具有如此全面、神奇、显著的优良性能,用炒菜加的“鸡精”来形容“钼”的作用实在是不够的,估计最起码也得用上好的“人参”来形容它的作用。
故事说到这儿,朋友们对钼的作用已有些许了解,那在具体产品中,比如刚才提到的板锤或磨辊、磨盘上,钼少加或不加会怎么样呢?栏主告诉您,那会有两种情况等着您:一则,产品表面硬度尽管也达到了HRC60~HRC62或更高,但其深度极其有限,待表面薄薄一层磨去后,下面的硬度或许连HRC55甚至HRC50都不到;此时,磨损如摧枯拉朽,横扫千军如卷席,此种高铬铸件就如“银样蜡枪头”,好一个“表面”文章。二则,由于材料强度、韧性均大幅度降低,极易在生产、使用中产生恶性开裂事故。
钼是重要的战略物质,它在钢中具有极其显著的作用。大凡合金元素加入钢中往往只呈现提升某种性能,甚至如药物一般还有些许“副”作用,唯独加入钼后,不仅可以显著提高材料的淬透性,保证板锤、磨辊、磨盘等厚大件足够的硬化层深度,而且能够显著细化晶粒、净化晶界,全面提高材料的综合机械性能,甚至抗氧化、耐磨蚀等。“真是一个好东西呀!唉,就是贵了点儿!”栏主叹息道。
目前,由于经济不景气,钼铁(60%含量)价格亦回落至约12万元/吨,像刚才提到的板锤大约在1.8万元/吨就可以买到不错的货色了。至于很多企业都提供1.4万元/吨的板锤,唉,这事栏主也说不清了。当市面上都是这个价格时,有道是“劣币驱逐良币”,你不卖这个价格就等于是死路一条;此乃“假作真来真亦假”,无奈这些企业只有落得个“逼良为娼”,好好一个员外上了梁山当大王了,口中还念念有词:“量价订制”,呜呼……
哦,别忘了,栏主今天教您钢铁编号第二招:高铬白口铸铁编号。
常用的高铬铸铁编号,如:mT鄄BCr15Mo,K、m、T、B分别是“抗”、“磨”、“铁”、“白”第一个拼音字母,合起来意思为“抗磨白口铸铁”;r15和Mo大家都已知道,含Cr量是14.5%~15.49%,含Mo量是≤1.5%。这里值得一提的是,高铬白口铸铁编号与合金钢编号的不同之处在于它不标注材料的含碳量。
好了,又经过了第二天的急行军,该歇歇脚了。现在,您已对钼在材料中的基本作用,尤其是它在高铬铸铁板锤、磨辊、磨盘中的作用有了一个基本了解。本栏主借您一双慧眼,以后订制高铬厚大件时一定要标明钼含量及硬化层厚度,那才是成本搞鬼的“命门”。瞧,栏主净干些“断人财路”的事。
若您想基本了解各类合金元素在耐磨材料中的作用,从而能大致判断一个材料的性能,且听下回分解———《从同仁堂十全大补丸看耐磨材料化学成分配比设计》。【作者】:卢洪波
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