Barras de impacto de manganeso

¿Qué son las barras de manganeso?

Las barras de impacto de la trituradora son las principales piezas de desgaste de la trituradora de impacto. Las barras de soplado están fabricadas con acero al manganeso y acero de aleación de manganeso, que se denominan barras de soplado de manganeso.

Este acero al manganeso se utiliza en trituradoras primarias o trituradoras que tienen hierro atrapado en la alimentación. Los aceros al manganeso se utilizarán siempre que se necesite una muy alta resistencia a los golpes o algún alargamiento. La vida de la barra de impacto no se puede predecir fácilmente y depende de muchos factores. Las barras de soplado de trituradora de manganeso se utilizan comúnmente en aplicaciones de trituradora primaria y brindan alta resistencia a los golpes y están disponibles en grados de material con Mn14% y Mn18%. Son muy adecuados para aplicaciones en las que es posible que haya partículas de hierro en el material de alimentación. Las barras de manganeso se utilizan a menudo como una opción "segura", sin embargo, otros materiales disponibles pueden ofrecer importantes beneficios en los costos de vida. Para fines de identificación, las barras de impacto de acero al manganeso están pintadas de negro o rojo y marcadas con el grado de material respectivo. Además, pregunte por nuestro material especial de alto rendimiento que ha demostrado superar a otros grados de barras de soplado de manganeso.

Composición química de las barras de manganeso

Regularmente, las barras de soplado de manganeso son fabricadas por GB / T 5680-2010 Standard en China, que incluyen Mn14, Mn14Cr2, Mn18, M18Cr2, Mn22, Mn22Cr2 y acero de aleación de manganeso. Su composición química detallada se muestra en la siguiente pestaña.

Grado % De composición química de las barras de soplado de manganeso
C Si Mn P S Cr Mo Ni W
ZG120Mn7Mo1 1.05 - 1.35 0.3 - 0.9 6 - 8 ≤ 0.060 ≤ 0.040 0.9 - 1.2
ZG110Mn13Mo1 0.75 - 1.35 0.3 - 0.9 11 - 14 ≤ 0.060 ≤ 0.040 0.9 - 1.2
ZG100Mn13 0.90 - 1.05 0.3 - 0.9 11 - 14 ≤ 0.060 ≤ 0.040
ZG120Mn13 1.05 - 1.35 0.3 - 0.9 11 - 14 ≤ 0.060 ≤ 0.040
ZG120Mn13Cr2 1.05 - 1.35 0.3 - 0.9 11 - 14 ≤ 0.060 ≤ 0.040 1.5 - 2.5
ZG120Mn13W1 1.05 - 1.35 0.3 - 0.9 11 - 14 ≤ 0.060 ≤ 0.040 0.9 - 1.2
ZG120Mn13Ni3 1.05 - 1.35 0.3 - 0.9 11 - 14 ≤ 0.060 ≤ 0.040 3 - 4
ZG90Mn14Mo1 0.70 - 1.00 0.3 - 0.6 13 - 15 ≤ 0.070 ≤ 0.040 1.0 - 1.8
ZG120Mn17 1.05 - 1.35 0.3 - 0.9 16 - 19 ≤ 0.060 ≤ 0.040
ZG120Mn17Cr2 1.05 - 1.35 0.3 - 0.9 16 - 19 ≤ 0.060 ≤ 0.040 1.5 - 2.5
Aviso: Aceptar unirse al elemento V, Ti, Nb, B, Re

Fundición de barras de manganeso

Qiming Machinery es una de las fundiciones de acero al manganeso más grandes de China. Nuestros productos característicos cubrieron barras de soplado de manganeso. Qiming Machinery lidera el camino en calidad y soporte, más allá de lo que experimentaría con las piezas de desgaste de trituradoras de impacto convencionales. Qiming Machinery ofrece repuestos de primera calidad para la próxima reparación de su trituradora de impacto. En la mayoría de los casos, tenemos la pieza en el estante y lista para su envío inmediato. En algunos casos, Qiming Machinery incluso ha mejorado el diseño convencional de la pieza para mejorar la durabilidad y el rendimiento. En comparación con otras fundiciones, Qiming Machinery tiene las siguientes ventajas:

  1. Ventaja de calidad. Todas nuestras piezas están respaldadas por el sistema de control de calidad ISO9001: 2015;
  2. Ventaja profesional. Contamos con un equipo de ingenieros profesionales que espera sus preguntas;
  3. Ventaja del servicio postventa. Todas nuestras piezas de desgaste tienen un período de trazabilidad de 3 años.

Caso de estudio: fabricación de barras de soplado de manganeso de 840 kg

La estructura del estado en servicio del acero con alto contenido de manganeso es austenita. Debido a su buena tenacidad y capacidad de endurecimiento por trabajo, se usa ampliamente en piezas resistentes al impacto de minas. Uno de nuestros clientes, que utiliza barras de soplado de manganeso pesadas de fundición de Alemania. Su peso 840 kg, tamaño: 2000 mm * 394 mm * 158 mm, espesor efectivo 140 mm, 4 piezas por juego, capacidad de trituración: 700 toneladas por juego.

Debido a la gran carga de impacto y la alta velocidad de la trituradora, el barras trituradoras de soplado debe tener buena tenacidad y resistencia al desgaste. El uso original de barras de soplado de acero con alto contenido de manganeso producidas por muchos fabricantes, hay algunas fracturas o algunas no son resistentes al desgaste, incluidas las barras de soplado importadas también tiene el problema de usar grietas de interrupción.

En función de las condiciones de trabajo, Qiming Machinery comienza a fabricar estas barras de soplado de acero al manganeso.

Diseño de composición química

En función de las condiciones de trabajo, elegimos el siguiente material para moldear estas barras de impacto:

  • 0. 90% ~ 1. 20% C,
  • 0, 5% ~ 0. 8% Si,
  • 12% ~ 14% Mn,
  • 1. 0% ~ 2. 0% Cr,
  • 0, 2% ~ 0. 6% mensual,
  • 0. 15% ~ 0. 25% V,
  • 0% ~ 05. 0% Ti,
  • ≤0. 06% P,
  • ≤0. 03% S.

Tratamiento térmico

Selección de medio endurecedor al agua

En el tratamiento térmico del acero con alto contenido de manganeso, la austenita subenfriada se obtiene enfriando rápidamente la estructura después de calentarla y mantenerla, es decir, la austenita de alta temperatura se retiene a temperatura ambiente.

Cuando la pieza de trabajo calentada se enfría en agua sin gas, se forma una película de vapor en la superficie de trabajo a aproximadamente 800-400 ℃, y la transferencia de calor es relativamente lenta; cuando se enfría a aproximadamente 300, la película de vapor se rompe y entra en la etapa de enfriamiento de ebullición, y la velocidad de enfriamiento aumenta bruscamente; cuando se enfría por debajo de 100 ℃, la ebullición desaparece y entra en la etapa de enfriamiento por convección, y la velocidad de enfriamiento es relativamente lenta. El cloruro de sodio puede reducir la estabilidad de la película de vapor, promover la ruptura de la película de vapor, aumentar la temperatura característica, mover la velocidad máxima de enfriamiento a 500 ℃, mejorar la capacidad de enfriamiento y aumentar la velocidad de enfriamiento. Por lo tanto, elegir una solución de cloruro de sodio al 2% ± 5% como medio de enfriamiento para el tratamiento de endurecimiento del agua es más propicio para garantizar la calidad del tratamiento de endurecimiento del agua para aceros grandes con alto contenido de manganeso.

Proceso de tratamiento térmico

Debido a la mala conductividad térmica de las piezas fundidas de acero con alto contenido de manganeso y al grosor de las piezas fundidas (158 mm), la velocidad de calentamiento por debajo de 650 ℃ debe controlarse estrictamente y establecerse en 0.5 ℃ / min. Para evitar grietas en el proceso de calentamiento, se llevó a cabo la conservación del calor a 650 durante 3 hy se elevó a 1 ℃ durante 060 h. El tratamiento de endurecimiento del agua se llevó a cabo añadiendo rápidamente agua al horno. La temperatura del medio debe mantenerse por debajo de 6 ℃ durante 40 min.

Propiedades mecánicas y microestructura después del tratamiento térmico.

Debido al gran tamaño de la pieza fundida, es imposible tomar la muestra corporal para la prueba de rendimiento después del tratamiento térmico. Por lo tanto, el bloque de prueba con un tamaño de contorno de 170 mm × 170 mm × 150 mm se fija durante la producción de la fundición, que se trata en el mismo horno de tratamiento térmico junto con la fundición. Después del tratamiento térmico, se cortó una muestra de impacto con muesca en U de 10 mm x 10 mm x 55 mm del bloque de prueba mediante una máquina cortadora de alambre de control numérico EDM. La propiedad de impacto se probó en la máquina de prueba de impacto JB-30B y la microestructura se observó en el microscopio metalográfico vertical XJL-203. Los resultados de la prueba son los siguientes: la tenacidad al impacto αKu es 160 ~ 205 J / cm2, la dureza es 210 ~ 220 Hb y la microestructura es austenita, que está completamente calificada.

Diseño del proceso de fundición

Usando moldeo en arena de silicato de sodio, la tasa de contracción lineal es 2.7% ± 3.0%. Teniendo en cuenta las condiciones de trabajo, es necesario asegurarse de que las piezas fundidas sean compactas y el rendimiento del proceso sea de aproximadamente el 60%. Se utilizan tres elevadores superiores y la relación de sección del sistema de compuerta está dentro de ∑ F: ∑ f horizontal ∶ f directo = 1 ∶ 0.85 ∶ 1.2.

Debido a que la fundición es gruesa, para evitar el uso de hierro de enfriamiento externo directo.

Si existen fisuras o defectos de la soldadura por fusión de hierro en frío en la pieza fundida, se utiliza el “hierro en frío externo a prueba de arena” con separación de arena de 10-15 mm. El espesor de enfriamiento externo t = (0.8-1.1) δ (espesor de fundición) y la longitud de enfriamiento L = (2.0-2.5) t. La distancia entre el frío exterior debe ser de 20-25 mm, y los espacios verticales y horizontales deben escalonarse para evitar la formación de una superficie débil de enfriamiento regular y las grietas de fundición entre los escalofríos.

Para hacer que la capacidad de enfriamiento del hierro frío cambie gradualmente, la periferia del hierro frío externo se convierte en un plano inclinado de 45 °.

De acuerdo con el proceso anterior, las piezas fundidas han pasado la inspección ultrasónica cts222a y no hay defectos internos.

 

Proceso de enfriamiento después de verter

El hierro fundido debe retirarse a tiempo después del vertido y la caja de fundición debe retirarse para reducir la resistencia a la contracción de la fundición. En general, la temperatura de las piezas fundidas simples de paredes delgadas debe ser inferior a 400 ℃, mientras que la de las piezas fundidas pesadas complejas debe ser inferior a 200 ℃. Para piezas de fundición de complejidad general, el tiempo ex box puede referirse a la fórmula empírica de la fábrica Nochke de la antigua Unión Soviética.

τ = (2. 5 + 0. 075. XNUMXδ) K

Donde τ es el tiempo desde el vertido hasta la descarga, h; δ es el espesor de pared representativo de la fundición, mm;

K - coeficiente relacionado con la temperatura de vertido (T).

Cuando t ≤ 1 400 ℃, k = 1.00; cuando t = 1 ~ 400 ℃

Cuando t = 1 455 ~ 1 460 ℃, k = 1.15; cuando t> 1 465 ℃, k = 1.25 [4]. De acuerdo con el grosor de la fundición y las características de producción de nuestra empresa, la temperatura de vertido es 1 ~ 430 ℃, considerando la fundición pesada, se determina que la temperatura fuera de la caja es inferior a 1 ℃, y el tiempo desde el vertido hasta el vertido debe ser superior a 460 h.