1. Vật liệu lốp xe con lăn composite thứ cấp bằng gang crom cao
Ống lót con lăn composite gốm gang crom cao được làm từ gang crom cao làm vật liệu nền, thông qua quy trình đặc biệt, gang crom cao và các hạt gốm dạng tổ ong được đúc composite, các hạt gốm ZTA, sau đó thông qua quy trình đúc khuôn cát, gang crom cao composite gốm và gang dẻo được đúc composite thứ cấp. Thành phần hóa học của vật liệu gang crom cao được thể hiện trong Bảng 1 bên dưới.
Bảng 1: Thành phần hóa học của con lăn composite gang chứa hàm lượng crom cao (% khối lượng)
| Vật liệu | C | Si | Mn | S | P | Cr |
| Lốp xe lăn composite gốm gang crom cao | 2.8-3.2 | 0,5-1,0 | 0,5-1,2 | ≤0,05 | ≤0,05 | 20-26 |
| Gang dẻo | 3.2-3.9 | 2,5-2,7 | 0,3~0,5 | ≤0,04 | ≤0,04 |
2. Tính chất cơ học
Ống lăn composite gốm gang crom cao là sản phẩm đúc composite thứ cấp từ gang crom cao, các hạt gốm ZTA và gang dẻo, giúp ống lăn composite gốm không chỉ có độ bền và độ cứng cao mà còn có độ dẻo dai cao, đảm bảo khả năng chống mài mòn và an toàn. Độ cứng của hạt gốm ZTA trên HV2100, trong khi độ cứng của cacbua gang crom cao M7C3 trên HV1400, và độ cứng của nền gang crom cao trên HV750. Do đó, trong điều kiện mài mòn ứng suất cao giữa hai vật thể, do sự khác biệt về vật liệu, tuổi thọ của ống lăn composite gốm gấp 1,5-3 lần so với ống lăn gang crom cao thông thường. Các đặc tính của gang crom cao và gang dẻo được thể hiện trong Bảng 2 bên dưới.
Bảng 2: Tính chất cơ học
| Vật liệu | Độ bền kéo /Mp | Độ bền va đập J/cm2 | Độ cứng/HRC | Tỷ lệ giãn dài (%) |
| Cao su | ≥800 | ≥4 | ≥60 | --- |
| Gang dẻo | 500~650 | ---- | 147~241 (HB) | 4~10 |
3. Thiết kế cấu trúc lốp con lăn composite gốm gang crom cao
Thiết kế cấu trúc của ống lăn composite gốm gang crom cao được thể hiện trong Hình 1 và Hình 2 bên dưới. Vùng hình tổ ong màu đỏ là vùng phân bố các hạt gốm chống mài mòn ZTA. Các hạt gốm được phân bố trong ma trận hợp kim crom cao theo cấu trúc tổ ong, và lớp gốm bao phủ toàn bộ vùng mài mòn khi làm việc của ống lăn. Vùng màu xanh lá cây bên ngoài lớp gốm là gang crom cao, và vùng màu xanh lam là gang dẻo.
