Anvendelser af medium manganstål på kuglemølleforinger
Medium manganstål blev produceret ved at reducere kulstof- og manganindholdet i højmanganstålet. Forskningsresultater viser, at matrixen efter vandkøling ved temperaturerne 1050 ~ 1070 ℃ er austenitcarbid (+0 ~ W2-klasse). Det mellemstore manganstål, hvis slidstyrke er bedre end det for højt manganstål, kan opfylde kravene til styrke og sejhed under de ikke-arbejdende stærke påvirkningsforhold.
Siden opfindelsen af højt manganstål af RAHadfied i 1883 har højt manganstål været meget udbredt i metallurgi, minedrift, byggematerialer og andre industrier. Efter mere end hundrede år indtager den stadig en vigtig position i slidbestandige metalmaterialer, men højt manganstål er ikke blevet stærkt påvirket. På grund af utilstrækkelig hærdningskapacitet under arbejdsforhold kan dets slidstyrke ikke udøves effektivt. For at forbedre slidbestandigheden af slidbestandige materialer under ikke-stærke påvirkningsforhold, er støbejern med højt chromium blevet udviklet hjemme og i udlandet og anvendt med succes Fremstilling af kuglemølleforinger. Strukturen af støbt jern med højt krom er martensit + carbid + tilbageholdt austenit. På grund af matrixens høje hårdhed er dens slidstyrke fremragende. På grund af skørheden af karbider og martensit med højt kulstofindhold i støbt jern med højt chromium er det imidlertid tilbøjeligt til afskalning og brud, når det anvendes i anledning af en vis påvirkning, hvilket påvirker den normale drift af udstyret. Martensit, bainitstål og austenitisk stål er også blevet udviklet i Kina til ikke-stærke påvirkningsforhold. Den lave hårdhed og dårlige hærdbarhed resulterer i en forøgelse af levetiden. Det materiale, der bruges til at fremstille kuglemølleforingen, skal have tilstrækkelig sejhed til at opnå god slidstyrke. Ved at justere indholdet af mangan og kulstof i austenitisk manganstål for at opnå en austenitstruktur ved normal temperatur kan mellemstort manganstål hurtigt opnå en deformeret martensitisk transformation under påvirkning af en belastning, der opfylder ovenstående krav.
En af vores kunder bruger Φ1.5 × 3 m kuglemølle, vi designer medium mangan stål møller liners til ham, som hjælper ham med at forlænge møllens liners levetid og reducere omkostningerne.
Medium kemisk sammensætning af manganstål
1. teoretisk grundlag
Matrixen af mellemstort manganstål er austenitstruktur ved normal temperatur, men under slidforhold påvirker overfladelaget α martensit og ε martensit, hvilket er, at medium manganstål har god slidstyrke under ikke-intense slagforhold. ydeevne. For at opnå styrket martensit er mangan-carbon-sammensætningen designet med starttemperaturen Ms for martensittransformationen og temperaturen Md for det deformationsinducerede martensitpunkt, således at Ms-punktet for det designede manganstål er lavere end nul grader. Celsius, og Md-punktet er højere end stuetemperatur. Det designede mellemstore manganstål har en austenitstruktur efter at være blevet vandhærdet, og dets austenitstruktur har lav stabilitet. Det er på det kritiske punkt i γ- og γ + α-faseområderne. Under slagbelastningen er overfladen austenit let at omdannes til α-martensit og ε-martensit. På grund af styrkelsen af martensit under brug øges styrken af den slidte overflade af foringen, og hårdheden øges for at imødekomme kravene til slidstyrke. Det er stadig austenit og opfylder kravene til sejhed.
2.Kemisk sammensætning
For at spare dyrebare legeringsressourcer og reducere linerens produktionsomkostninger tilføjer det designede manganstål ikke andre legeringselementer. Ifølge formlen:
Ms(℃)=550-361[C]-39[Mn]-35[V]-20[Cr]-17[Ni]-10[Cu]-5[Mo+W]+15[Co]+30[Al]
Ms (℃) ≈-25 ~ -35 ℃
Md (℃) ≥Ms (℃) + (50 + 100) ℃
Medium manganstål Kemisk sammensætning% | ||||||
Element | C | Si | Mn | S | P | Re |
Medium manganstål | 0.65 ~ 1.15 | 0.20 ~ 0.80 | 5.50 ~ 8.50 | <0.050 | <0.080 | ≤0. 02 |
Medium Manganstålstøbeproces
Den mellemstore manganstålfabrik er lavet af vandglas sand, og krympningen af støbningen er 2.2%. Den industrielle produktion udføres i en 3 t elektrisk lysbueovn ved hjælp af en oxidationssmeltningsproces. Opladningen er skrotstål, jernskrot, ferrosilicium (FeSi75) og ferromangan (FeMn74). , FeMn78C2.0), efter oxidation, reduktion og justering af sammensætningen, fremstilles stålet under den betingelse, at slaggen er hvid slagge, og den kemiske sammensætning testes for at gøre det inden for det krævede interval, og deoxideringen er god og temperaturen på det smeltede stål opfylder kravene. Efter den endelige deoxidering af aluminium støbes stålet, og produktet hældes. Efter at den midterste manganstålforing er hældt, stiger stigrøret igen en gang. Testblokken hældes midt i hældningen af manganstålforingen. Testblokken er lavet i henhold til kravene i GB / T5680-1998. Det installeres i ovnen sammen med det mellemstore foringskort af manganstål til varmebehandling. Varmebehandlingen bruger en vanddæmpningsproces. Når det mellemstore foringskort af manganstål opvarmes til 650 ℃ ved 50 til 70 ℃ / h, opretholdes det i 2 til 3 timer og derefter 50 til 100 ℃ / h. Hæv temperaturen til 1050 ~ 1070 ℃ i 3 ~ 5 timer, hæv holdetemperaturen til 1100 ℃ 10 minutter inden afslutningen af opvarmningen, og gå ind i vandet. Den mellemstore foring af manganstål afkøles af vand i 40 minutter og ledes derefter ud af bassinet til efterfølgende operationer.
Medium manganstålmikrostruktur og mekanisk adfærd
Medium manganstålmikrostruktur | ||
mikrostruktur | Ikke-metalliske indeslutninger | Kornstørrelse |
Austenite + 0 ~ W2-hårdmetal | 2 ~ 3 klasse | 2 ~ 4 klasse |
Medium manganstål mekanisk opførsel | |||
σb / MPa | Δ5 /% | αk / (J · cm-2 | HBS |
560 ~ 590 | 12 ~ 15 | 40 ~ 90 | 200 ~ 211 |
Feedbacks til mellemstore manganstålmøller
- Ved at reducere indholdet af mangan og kulstof og justere tilpasningen af mangan og kulstof opnås mellemstor manganstål med en mere stabil austenitstruktur. Dens sammensætning er: 0.65% til 1.15% C, 5.5% til 8.5% Mn, 0.20% til 0.80% Si, < 0.080% P, < 0.050% S, under ikke-stærke slagforhold har stålet tilstrækkelig styrke og sejhed, og dets slidstyrke er bedre end højt manganstål.
- Det udviklede manganstål har samme fremstillingsproces som det høje manganstål. Kvalitetskontrol kan udføres under henvisning til høje manganstålrelaterede standarder. Fremstillingsprocessen er enkel, og kvaliteten kan styres stabilt.
- Efter vandafkøling ved 1050 til 1070 ℃ er strukturen austenit + 0 ~ W2-kvalitet carbider. Under stressmutation er dens styrkelsesevne bedre end højt manganstål.
- Den mellemstore foring af manganstål har en trækstyrke på mere end 560 MPa og en slagstyrke på mere end 40 J / cm2. Når den bruges på en kuglemølle på 1.5 × 3 m, skræller den ikke, deformeres, knækker og fungerer sikkert og pålideligt. Levetiden øges med 16% Forfremmelse og brug kan give gode økonomiske og sociale fordele.