磨损是农业耕作部件的主要失效形式,造成经济损失巨大。耐磨性能是评价农机具质量的重要指标,大约有80%的农机零件失效是由于磨损造成的,针对这一问题,课题采用奥贝球铁材料,利用热处理改性技术提高奥贝球铁耐磨性,以正交试验设计奥贝球铁两步等温淬火试验,研究奥贝球铁热处理工艺参数与力学性能之间的非线性关系,以及奥贝球铁磨损机理,主要研究内容如下:(1)制定奥贝球铁的两步等温淬火热处理工艺,主要工艺参数包括一步等温淬火温度、一步等温淬火时间、二步等温淬火温度和二步等温淬火时间。设计正交试验,获得热处理工艺后的奥贝球铁材料的抗拉强度值、洛氏硬度值,以及磨损失重值。(2)以试验数据为基础,构建BP神经网络模型,描叙4个热处理工艺参数与奥贝球铁硬度及抗拉强度之间的非线性关系。研究结果表明预测结果在合理的范围内,表明建立的神经网络模型具有较高的预测精度,可为奥贝球铁热处理工艺提供指导。(3)对等温淬火处理后的奥贝球铁试样进行松散磨粒磨料磨损试验,结果表明:得到奥贝球铁耐磨性能最佳热处理工艺参数为一步等温淬火温度300℃,一步等温淬火时间15min,二步等温淬火温度340℃,二步等温淬火时间50min。对正交试验结果进行极差分析得出各参数的影响大小顺序为一步淬火时间、二步淬火温度、一步淬火温度、二步淬火时间。在磨粒磨损实验中,奥贝球铁的磨损机理主要为微观切削及多次塑变磨损。