1. مواد تایر غلتکی کامپوزیت ثانویه چدنی با کروم بالا
آستین غلتکی کامپوزیت سرامیکی چدن با کروم بالا از چدن با کروم بالا به عنوان ماده زمینه ساخته شده است، از طریق فرآیند ویژه، چدن با کروم بالا و ذرات سرامیکی لانه زنبوری قالب گیری کامپوزیتی، ذرات سرامیکی ZTA سرامیکی و سپس از طریق فرآیند ریخته گری ماسه ای، کامپوزیت سرامیکی چدن با کروم بالا و کامپوزیت ثانویه چدن داکتیل قالب گیری می شود. ترکیب شیمیایی مواد چدن با کروم بالا در جدول 1 زیر نشان داده شده است.
جدول 1: ترکیب شیمیایی غلتک کامپوزیتی چدن پر کروم (درصد وزنی)
| مواد | C | Si | Mn | S | P | Cr |
| تایر غلتکی کامپوزیت سرامیکی چدنی با کروم بالا | ۲.۸-۳.۲ | ۰.۵-۱.۰ | ۰.۵-۱.۲ | ≤0.05 | ≤0.05 | ۲۰-۲۶ |
| آهن داکتیل | ۳.۲-۳.۹ | ۲.۵-۲.۷ | 0.3 ~ 0.5 | ≤0.04 | ≤0.04 |
۲. خاصیت مکانیکی
تایر غلتکی کامپوزیت سرامیکی چدن با کروم بالا، یک قالب کامپوزیت ثانویه از چدن با کروم بالا، ذرات سرامیکی ZTA و چدن داکتیل است که باعث میشود غلاف غلتکی کامپوزیت سرامیکی نه تنها از استحکام و سختی بالایی برخوردار باشد، بلکه از چقرمگی بالایی نیز برخوردار باشد و مقاومت در برابر سایش و ایمنی غلاف غلتکی را تضمین کند. سختی ذرات سرامیکی ZTA بالاتر از HV2100 است، در حالی که سختی کاربید M7C3 چدن با کروم بالا بالاتر از HV1400 و سختی ماتریس چدن با کروم بالا بالاتر از HV750 است، بنابراین، در شرایط سایش تنش بالا دو جسم، به دلیل تفاوت در مواد، عمر غلاف غلتکی کامپوزیت سرامیکی 1.5 تا 3 برابر غلاف غلتکی چدن با کروم معمولی است. خواص چدن با کروم بالا و چدن داکتیل در جدول 2 زیر نشان داده شده است.
جدول 2: خواص مکانیکی
| مواد | استحکام کششی / مگاپاسکال | چقرمگی ضربه ژول بر سانتیمتر مربع۲ | سختی/HRC | نرخ کشیدگی (%) |
| کروم بالا | ۸۰۰≥ | ≥4 | ۶۰≥ | --- |
| آهن داکتیل | ۵۰۰ تا ۶۵۰ | ---- | ۱۴۷~۲۴۱(HB) | ۴ تا ۱۰ |
۳. طراحی ساختار تایر غلتکی کامپوزیت سرامیکی چدن با کروم بالا
طراحی ساختاری غلاف غلتکی کامپوزیت سرامیکی چدن با کروم بالا در شکل 1 و شکل 2 زیر نشان داده شده است. ناحیه لانه زنبوری قرمز، ناحیه توزیع ذرات سرامیکی مقاوم در برابر سایش ZTA است. ذرات سرامیکی در ماتریس آلیاژ کروم بالا در یک ساختار لانه زنبوری توزیع شدهاند و لایه سرامیکی ناحیه سایش کاری کل غلاف غلتکی را پوشانده است. ناحیه سبز خارج از لایه سرامیکی، چدن با کروم بالا و ناحیه آبی، چدن داکتیل است.
