Co je Ni-tvrdá ocel?

Ni-Hard je bílá litina, legovaná niklem a chromem, vhodná pro malé nárazy, kluzná abraze pro mokré i suché aplikace. Ni-Hard je materiál extrémně odolný proti opotřebení, odlitek ve formách a tvarech, které jsou ideální pro použití v abrazivních prostředích a prostředích a aplikacích. Použití tohoto typu materiálu obecně začalo u Rod Mills a Ball Mills, kde byly nárazy považovány za dostatečně nízké na to, aby tento křehký, ale vysoce abrazivně odolný otěruvzdorný materiál fungoval dobře. Nyní je však považována za zastaralou ve světle použití vysoce chromovaných žehliček a chrom-moly bílého železa. Odlitky Ni-Hard se vyrábějí s odolností proti opotřebení minimálně 550 podle Brinella, tvrdou bílou litinou obsahující 4% Ni a 2% chromu, používané pro aplikace odolné proti abrazi a odolné proti opotřebení v následujících průmyslových odvětvích:

  • Hornictví
  • Manipulace se zemí
  • Asfalt
  • Cementárny

Standardem Ni-tvrdé oceli je ASTM A532 typ 1, typ 2 a typ 4.

Pro slévárny používá naše slévárna k odlévání ASTM A532 typ 4.

 

Ni-Hard Mill Liners Materiál Chemické složení

Úloha různých chemických prvků v Ni-tvrdých vložkách mlýna:

Uhlík: většina z nich existuje v karbidu ve formě sloučeniny a obsah uhlíku rozpuštěného v matrici je relativně nízký. Aby slitina měla určitou houževnatost, obsah uhlíku se volí v rozmezí hypoeutektiky. Čím vyšší je obsah uhlíku, tím více karbidů je, tím nižší je kalitelnost a houževnatost je po kalení velmi nízká; pokud je obsah uhlíku příliš nízký a obsah karbidu je příliš malý, slitina nemůže být vytvrzena a slitinové složení se liší od eutektické složky, u které se snadno objeví smršťovací dutina a pórovitost. Obsah uhlíku ve slitině určuje nejen počet karbidů a eutektických karbidů, ale také uhlík rozpuštěný v matrici má také velmi důležitý dopad na následné tepelné zpracování slitiny. Se zvyšováním obsahu uhlíku v matrici klesá bod transformace martenzitu ve slitině, což vede ke zvýšení zbytkového objemu austenitu a matice nemusí být dostatečně vytvrzená.

Chrom: chrom je silný prvek tvořící karbid. Přidání vhodného chrómu může zajistit existenci určitého množství karbidu typu M7C3, což zlepší odolnost materiálu proti opotřebení.

Křemík: Křemík je prvek podporující grafitizaci, v matrici existuje hlavně pro posílení matrice, když je obsah vysoký, snadno se objevuje perlit. Když má slitina navíc dostatečně tvrditelnost, přidání vhodného křemíku může snížit zadržený austenit a zlepšit odolnost proti opotřebení.

Nikl: nikl je stabilizační prvek austenitu, který může výrazně zlepšit kalitelnost slitiny. V důsledku tvorby velkého počtu karbidů ve slitině se významně zvyšuje stupeň obohacení niklu v matrici a lze plně uplatnit kalitelnost. Když je obsah niklu 4% až 6%, lze získat strukturu martenzitu, která může zlepšit odolnost materiálu proti opotřebení.

Mangan: může eliminovat škodlivý účinek síry, stabilizovat karbidy a zabránit tvorbě perlitu. Mangan je silným stabilním austenitickým prvkem v martenzitické bílé litině. Pokud je však obsah příliš vysoký, zadržený austenit se zvýší a pevnost se sníží.

Chemické složení Ni-tvrdých mlýnských vložek
Prvky C Si Mn Cr Ni S P
Obsah 2.5-3.5 1.5-2.2 0.3-0.7 8.0-10.0 4.5-6.5 <0.1 <0.1

 

 

Ni-Hard Mill Liners Tepelné zpracování

Hlavním účelem tepelného zpracování je získání požadované tvrdosti a ideální mikrostruktury. V procesu tepelného zpracování je nejdůležitější teplota austenitizace. Kromě toho má řízení doby výdrže a rychlosti chlazení různé účinky. Pro části odolné proti opotřebení z materiálu IV z tvrdé niklové litiny lze zvolit následující systémy tepelného zpracování:

  • Jsou přijata dvě nízkoteplotní temperování na 550 ℃ a 450 ℃.
  • Teplota žíhání se určuje podle skutečného složení dílů, žíhání při 750 ℃ ​​~ 850 ℃.

V procesu tepelného zpracování by měla být přísně kontrolována rychlost ohřevu a rychlost chlazení, aby bylo zajištěno rovnoměrné zahřívání a chlazení dílů, aby se zabránilo praskání způsobenému tepelným namáháním.

 

Relevantní parametry procesu

  1. Stupnice procesu: s odkazem na relevantní zahraniční data, data laboratorních testů a výrobní praxi by měřítko mělo být 1.5% - 2.0%.
  2. Příspěvek na obrábění: protože tvrdost materiálu po tepelném zpracování dosahuje nad 60 HRC, je velmi obtížné jej zpracovat. Příspěvek na obrábění by proto měl být co nejmenší. V zásadě by příspěvek na obrábění měl být dostatečný, obvykle 2–3 mm.
  3. Teplota lití: aby byla zajištěna kompaktní vnitřní struktura odlitku, měla by být teplota lití regulována při nižší teplotě, obvykle ne vyšší než 1300 ° C.
  4. Doba balení: vzhledem k velké tendenci materiálu k praskání by měla být doba balení přísně kontrolována podle ročního období po nalití. Krabici lze obecně otevřít jeden týden po nahodění.
  5. Návrh vtokového a stoupacího systému: protože tvrdost niklové tvrdé litiny je vyšší než 50 HRC, je možné ji po rychlém zahřátí a ochlazení snadno prasknout. Proto pro řezačky vody nelze použít řezání plynem nebo drážkování obloukem a lze použít pouze mechanické metody. Aby se usnadnilo sejmutí stoupačky, mělo by být při navrhování stoupačky asi o 15 mm výše než živá plocha sedlo stoupačky a za podmínky dostatečného podávání je u kořene stoupačky navržen „krk“ . Pokud jde o počet stoupaček, zásadou je zajistit vnitřní hustou strukturu; v vtokovém systému je jedna přímá brána, jedna příčná brána a čtyři vnitřní trysky, které patří do otevřeného vtokového systému.
  6. Čištění a mletí: po tepelném zpracování vložek mlýna se voda a kořen stoupacího potrubí vyčistí a vyleští. Během broušení by nemělo docházet k místnímu přehřátí, aby nedošlo k prasklinám.