当前我国
饲料粉碎机在122万台左右，粉碎机锤片每年消耗优质钢材五万吨，而且频繁更换锤片降低加工效率。锤片的主要损坏形式是磨损。目前大量使用的是低碳钢材料，为提高锤片使用寿命，有研究者使用20钢渗碳，65Mn钢锤片表面堆焊，表面热喷涂，真空熔结涂层等方法设法提高锤片使用寿命，但所有这些方法虽然效果明显，但不仅成本高，而且在处理过程中锤片容易变形。
采用铸造的方法把耐磨白口铸铁与钢丝复合制造高耐磨的锤片材料，复合钢丝的目的是为了增加锤片的韧性，防止使用过程中断裂。因为锤片在使用过程中，由于被切割材料的复杂多样性，甚至夹杂有石块等硬物，锤片受到强烈的冲击而折断是完全可能发生的，因此用耐磨铸铁代替钢做锤片材料必须考虑材料有足够的韧性。用钢丝强化白口铁，用铸造方法成型，无需切割，使用寿命长，成本低，复合方法简单。因而是一种特别值得推广的材料制造方法。
1、实验方法与原材料
1)材料：各种规格钢丝、生铁、废钢、锰合金、铬合金。
2)实验方法：配料后炉料在感应炉内熔炼，然后浇入铸型，铸出锤片。为便于比较，还浇铸了20 mm×20 mm×110mm标准试块。在冲击试验机上测试冲击韧性值，硬度计上打硬度。钢丝有两种方法加入：一种是做成一定形状在浇注前放入铸型（定向分布），一种是切成短丝浇注时随铁水流加入（非定向分布）。对两种方法的结果进行了比较。
2、实验结果与分析
2.1钢丝定向分布时
表1是钢丝定向分布时标准试块的硬度值、冲击韧性及锤片的硬度值。
从组织看，都是由马氏体，残余奥氏体，莱氏体组成，但锤片与标准试块相比，马氏体的含量更多一些。这是由其冷却速度决定的，因为锤片厚度只有标准试块度的1/7。由于这个缘故，锤片硬度普遍比标准试块高5-6个HRC，这对于锤片是非常有利的。锤片工作时在电机带动下高速旋转切割饲料，由于饲料的种类是多种多样的，而且其中还含有干泥沙，甚至混有大石块，因此锤片是在有强烈磨损的情况下工作的。经金相观察，钢丝与基体结合良好，有薄的反应层。
从性能看，主要考察了冲击韧性。从锤片的工作环境看，锤帝常用钢板做，而不用铸铁的原因之一。我们用钢丝强化耐磨铸铁，其主要目的就是提高韧性。表1中未加钢丝强化时，冲击值平均只有8. 0J/cm2，纵向加入四根钢丝时提高到11.6J/cm2。9705，9706两个标准试块的冲击韧性值最高，通过金相观察，这两个试块中钢丝与基体有一结合层，而其它试样中没有明显的结合层。另外用四根钢丝比用两根强化的效果要好。韧性提高的效果取决于多项因素。重要的因素有：钢丝的成分与状态，钢丝与被强化部位尺寸的相对尺寸大小，钢丝的数量与分布方式，铁水温度等。以上有些因素影响铸铁与强化物的界面状态，铸铁与强化物的界面状态与强化效果关系密切，最佳的界面状态应有利于从基体到强化相的应力的传递，即当基体产生微裂纹时，裂纹尖端碰到钢丝时，应力就会作用于钢丝，由于钢丝的强韧性，裂纹难以继续运动，从而阻止了裂纹的扩展，防止了材料的断裂。
经装机实验，由该复合材料铸造的锤片与45钢相比，加工至1000 kg饲料时，45钢锤片尖角处被完全磨损，而前者几乎仍保持为尖锐的菱角。
2.2短钢丝非定向分布
实验还研究了无规则分布的短钢丝的强化效果。将短钢丝(5mm)随铁水流加入合金中，通过实验观察，短钢丝容易集聚成团，难以分散开，只有一部分呈分散状态，还有一部分滞留于浇注系统中而不能发挥作用。
3、结论
1)白口铸铁经钢丝强化后，在本实验条件下，冲击韧性提高50%以上。
2)基体与强化相的界面状态影响强化效果。
3)经装机试用，复合材料锤片的使用寿命大大超过45钢。
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