Practica de utilizare a turnării cu spumă pierdută pentru a produce plăci de căptușeală din oțel cu mangan ridicat pentru concasoare

Concasoarele sunt utilizate pe scară largă în industrii precum minerit, metalurgie, utilaje, cărbune, materiale de construcție și inginerie chimică. Placa de căptușeală este o parte importantă rezistentă la uzură a concasorului, care poartă în principal forța de impact și uzura în timpul serviciului. Performanța și durata de viață a serviciilor afectează în mod direct eficiența de zdrobire, durata de viață și costul de producție al concasorului. Rezistența la uzură și rezistența la impact sunt principii indicatori tehnici și economici pentru măsurarea plăcii de căptușeală. Oțelul ridicat de mangan este utilizat în mod obișnuit la producerea de garnituri de concasor. Turnările din oțel cu mangan ridicat suferă întărirea muncii atunci când sunt supuse unor forțe de impact puternic sau de extrudare, crescând foarte mult duritatea lor, formând o suprafață dură și un interior de înaltă duritate, producând un strat de suprafață rezistent la uzură și menținând o duritate excelentă a impactului. Acestea pot rezista la sarcini de impact mari fără deteriorare și pot avea o rezistență bună la uzură. Prin urmare, ele sunt adesea utilizate la fabricarea de piese rezistente la uzură.    

Cu toate acestea, oțelul ridicat de mangan nu poate exercita performanțe de întărire a muncii în condiții de încărcare a impactului non -puternic, ceea ce duce la o duritate excesivă, dar o rezistență insuficientă, iar proprietățile mecanice și rezistența la uzură nu pot îndeplini cerințele. Prin urmare, este necesară optimizarea vizată a proiectării compoziției chimice din aliaj și a tratamentului termic pentru a obține performanța dorită. Acest studiu a investigat compoziția chimică, topirea, turnarea și tratamentul termic al aliajelor de oțel de mangan ridicat pentru a produce garnituri de oțel de înaltă calitate de mangan de înaltă calitate, asigurând în același timp duritate și duritate ridicată și îmbunătățind rezistența la uzură a garniturilor de concasor.

Tratamentul de aliere și modificare este una dintre principalele metode pentru îmbunătățirea rezistenței la uzură a oțelului ridicat de mangan. Prin adăugarea de elemente de aliere, cum ar fi Cr, Si, Mo, V, Ti, în oțel ridicat de mangan și modificarea acestuia, pot fi obținute particule de carbură dispersate pe matricea austenită pentru a îmbunătăți rezistența la uzură a materialului. Formarea particulelor de carbură cu un mecanism de întărire a celei de -a doua faze prin aliere și utilizarea elementelor de aliere pentru a consolida matricea austenită pentru a -și îmbunătăți capacitatea de întărire a deformării sunt modalități eficiente de a îmbunătăți rezistența la uzură a oțelului de mangan ridicat. Combinația rezonabilă de Mn, CR și Si în placa de căptușeală din oțel cu mangan ridicat îmbunătățește întărirea materialului, reduce temperatura de transformare a martensitei și rafinează dimensiunea bobului. În plus, adăugarea unei cantități mici de Elemente de MO, Cu și Rare a Pământului pentru microalilierea și tratamentul de modificare a compusului a purificat oțelul topit, a rafinat efectiv structura ca turnată și a dispersat carburi în matrice.

Topirea oțelului ridicat de mangan se realizează într -un cuptor alcalin de inducție de frecvență medie. În timpul procesului de topire, agitarea metalului topit trebuie evitată cât mai mult posibil pentru a reduce oxidarea încărcării cuptorului. Procesul de topire include etape precum perioada de topire, aliajarea oțelului și reglarea compoziției, dezoxidarea finală și tratamentul de deteriorare. Blocurile de materiale adăugate în etapa ulterioară a topirii nu ar trebui să fie prea mari și ar trebui să fie uscate la o anumită temperatură. Secvența de alimentare este: oțel de resturi, fier de porc → placă de nichel, fier de crom, fier de molibden → fier de siliciu, fier de mangan → fier de siliciu rar → Deoxidare de aluminiu → Tratament de modificare. Conductivitatea termică a aliajului de oțel cu mangan ridicat în procesul de turnare este doar 1/5-1/4 din cea a oțelului carbon, cu o conductivitate termică slabă, solidificare lentă și contracție mare. Este predispus la crăpături fierbinți și fisuri la rece în timpul turnării. Contracția liberă este de 2,4% -3,6%, cu o contracție liniară mai mare și o rată de contracție de solidificare mai mare decât oțelul carbon. Are o sensibilitate mai mare la fisurare și este predispus la fisură în timpul solidificării. Este selectată turnarea cu spumă pierdută, modelele de spumă sunt legate pentru a forma clustere de model, materialele refractare sunt periate și uscate, nisipul este îngropat și vibrat și turnat sub presiune negativă. În general, nu este prevăzut fierul de răcire intern, iar fierul de răcire extern este utilizat la joncțiunea fierbinte pentru a facilita solidificarea simultană sau secvențială a metalului. Sistemul de turnare este proiectat ca un tip semi închis, cu alergătorul transversal situat pe partea cea mai lungă a turnării cutiei superioare. Mai mulți alergători interni sunt configurați în cutia inferioară, distribuite uniform într -o formă de trompetă plată. Forma secțiunii transversale este proiectată pentru a fi suficient de subțire și largă pentru a facilita ruperea, dar nu împiedică contracția. Puneți cutia de nisip la un unghi de 5-10 ° față de sol în timpul turnării. Pentru comoditatea curățării creșterii, se utilizează izolația cu lame de tăiere. Oțelul ridicat de mangan are o fluiditate bună și o capacitate puternică de umplere atunci când este turnat la o temperatură de 1500-1540 ℃. În timpul turnării, urmați principiul turnării rapide la temperatură scăzută și utilizați o metodă de funcționare lentă, rapidă și lentă. Turnarea este răcită în cutie timp de 8-16 ore, iar cutia este deschisă atunci când temperatura scade sub 200 ℃. Procesul de tratare termică adoptă un proces de tratament termic de „stingere+temperare” bazat pe compoziția chimică, ca microstructură turnată, cerințe de performanță și condiții de funcționare ale plăcii de căptușeală. După experimente repetate, a fost obținut procesul optim de tratare termică: creșteți încet temperatura la o viteză de ≤ 100 ℃/h; Păstrați la aproximativ 700 ℃ timp de 1-1,5 ore și mențineți la 30-50 ℃ peste AC3 timp de 2-4 ore; Stingerea în condiții de răcire a aerului forțat, răcirea lentă la sub 150 ℃ când temperatura scade la aproximativ 400 ℃; Temperat la timp, păstrează la 250-400 ℃ timp de 2-4 ore și se răcește în cuptor până la temperatura camerei. În timpul funcționării este necesar un control strict al temperaturii de stingere, a timpului de menținere și a vitezei de răcire, în special a timpului de menținere a temperaturii zonei de transformare a bainitei inferioare.