Barres de soufflage au manganèse

Qu'est-ce que les barres de soufflage au manganèse?

Les barres de soufflage du concasseur sont les principales pièces d'usure du concasseur à percussion. Les barres de soufflage sont fabriquées en acier au manganèse et en acier allié au manganèse, appelées barres de soufflage au manganèse.

Cet acier au manganèse est utilisé dans les concasseurs primaires ou les concasseurs qui ont de la fonte dans l'alimentation. Les aciers au manganèse seront utilisés chaque fois qu'une résistance aux chocs très élevée ou un allongement est nécessaire. La durée de vie de la barre de soufflage n'est pas facilement prévisible et dépend de nombreux facteurs. Les barres de soufflage de concasseur au manganèse sont des applications de concasseur primaires couramment utilisées et offrent une résistance élevée aux chocs et sont disponibles dans les qualités de matériau Mn14% et Mn18%. Ils sont bien adaptés aux applications où le fer à repasser est possible dans le matériau d'alimentation. Les barres de manganèse sont souvent utilisées comme un choix «sûr», cependant, d'autres matériaux disponibles peuvent offrir des avantages significatifs en termes de coûts de vie. À des fins d'identification, les barres de soufflage en acier au manganèse sont peintes en noir ou en rouge et marquées de la qualité de matériau respective. Renseignez-vous également sur notre matériau spécial haute performance qui a fait ses preuves pour surpasser les autres qualités de barres de soufflage au manganèse.

Composition chimique des barres de soufflage au manganèse

Régulièrement, les barres de soufflage au manganèse sont fabriquées par la norme GB / T 5680-2010 en Chine, qui comprend Mn14, Mn14Cr2, Mn18, M18Cr2, Mn22, Mn22Cr2 et l'acier allié au manganèse. Sa composition chimique détaillée est indiquée dans l'onglet suivant.

Alliage Composition chimique de barres de coup de manganèse%
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 - - -
Remarque: Acceptez joindre l'élément V, Ti, Nb, B, Re

Fonderie de barres de soufflage au manganèse

Qiming Machinery est l'une des plus grandes fonderies d'acier au manganèse de Chine. Nos produits phares couvraient les barres de soufflage au manganèse. Qiming Machinery ouvre la voie en matière de qualité et de support - au-delà de ce que vous pourriez expérimenter avec les pièces d'usure conventionnelles des concasseurs à percussion. Qiming Machinery fournit des pièces de rechange de première qualité pour votre prochaine réparation de concasseur à percussion. Dans la plupart des cas, nous avons la pièce en rayon et prête à être expédiée immédiatement. Dans certains cas, Qiming Machinery a même amélioré la conception conventionnelle de la pièce pour améliorer la durabilité et les performances. Comparé à d'autres fonderies, Qiming Machinery présente les avantages suivants:

  1. Avantage de qualité. Toutes nos pièces sont soutenues par le système de contrôle de qualité ISO9001: 2015;
  2. Avantage professionnel. Nous avons une équipe d'ingénieurs professionnels qui attendent vos questions;
  3. Avantage du service après-vente. Toutes nos pièces d'usure ont une période de traçabilité de 3 ans.

Étude de cas - Fabrication de barres de soufflage au manganèse 840 kg

La structure de l'état en service de l'acier à haute teneur en manganèse est l'austénite. En raison de sa bonne ténacité et de sa capacité de durcissement, il est largement utilisé dans les pièces résistantes aux chocs des mines. Un de nos clients, qui utilise des barres de soufflage lourdes au manganèse de fonderie allemande. Son poids 840kg, taille: 2000mm * 394mm * 158mm, épaisseur effective 140 mm, 4 pièces par set, capacité d'écrasement: 700 tonnes par set.

En raison de la forte charge d'impact et de la vitesse élevée du concasseur, le barres de broyage doit avoir une bonne ténacité et une bonne résistance à l'usure. L'utilisation originale de barres de soufflage en acier à haute teneur en manganèse produites par de nombreux fabricants, il y a soit des fractures, soit certaines ne sont pas résistantes à l'usure, y compris les barres de soufflage importées, a également le problème d'utiliser la fissure d'interruption.

Sur la base des conditions de travail, Qiming Machinery commence à fabriquer ces barres de soufflage en acier au manganèse.

Conception de la composition chimique

En fonction des conditions de travail, nous choisissons le matériau suivant pour couler ces soufflettes:

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

Traitement thermique

Sélection du milieu de trempe de l'eau

Dans le traitement thermique de l'acier à haute teneur en manganèse, l'austénite sous-refroidie est obtenue en refroidissant rapidement la structure après chauffage et maintien, c'est-à-dire que l'austénite à haute température est conservée à température ambiante.

Lorsque la pièce chauffée est refroidie dans de l'eau plate, un film de vapeur se forme sur la surface de travail à environ 800-400 ° C et le transfert de chaleur est relativement lent; lorsqu'il est refroidi à environ 300 ℃, le film de vapeur se brise et entre dans l'étape de refroidissement par ébullition, et la vitesse de refroidissement augmente brusquement; lorsqu'il est refroidi en dessous de 100 ℃, l'ébullition disparaît et entre dans l'étape de refroidissement par convection, et la vitesse de refroidissement est relativement lente. Le chlorure de sodium peut réduire la stabilité du film de vapeur, favoriser la rupture du film de vapeur, augmenter la température caractéristique, déplacer la vitesse de refroidissement maximale à 500 ℃, améliorer la capacité de refroidissement et augmenter la vitesse de refroidissement. Par conséquent, choisir une solution de chlorure de sodium à 2% ～ 5% comme milieu de refroidissement pour le traitement de trempe à l'eau est plus propice pour garantir la qualité du traitement de trempe à l'eau pour les grands aciers à haute teneur en manganèse.

Processus de traitement thermique

En raison de la mauvaise conductivité thermique des pièces moulées en acier à haute teneur en manganèse et de l'épaisseur des pièces moulées (158 mm), la vitesse de chauffage inférieure à 650 ℃ doit être strictement contrôlée et réglée à 0.5 ℃ / min. Afin d'éviter les fissures dans le processus de chauffage, la conservation de la chaleur a été réalisée à 650 ℃ pendant 3 h et portée à 1 060 ℃ pendant 6 h. un traitement de trempe à l'eau a été réalisé en ajoutant rapidement de l'eau dans le four. La température du milieu doit être maintenue en dessous de 40 ℃ pendant 2 min.

Propriétés mécaniques et microstructure après traitement thermique

En raison de la grande taille de la pièce moulée, il est impossible de prélever l'échantillon corporel pour le test de performance après traitement thermique. Par conséquent, le bloc d'essai avec une taille de contour de 170 mm x 170 mm x 150 mm est fixé pendant la production de la pièce moulée, qui est traitée dans le même four de traitement thermique avec la coulée. Après traitement thermique, une éprouvette d'impact à entaille en U de 10 mm x 10 mm x 55 mm a été découpée à partir du bloc d'essai par une machine de découpe de fil à commande numérique EDM. La propriété d'impact a été testée sur la machine d'essai d'impact JB-30B et la microstructure a été observée sur le microscope métallographique vertical XJL-203. Les résultats des tests sont les suivants: la ténacité aux chocs αKu est de 160 ~ 205 J / cm2, la dureté est de 210 ~ 220 Hb et la microstructure est de l'austénite, qui est complètement qualifiée.

Conception du processus de coulée

En utilisant le moulage au sable de silicate de sodium, le taux de retrait linéaire est de 2.7% ～ 3.0%. Compte tenu des conditions de travail, il est nécessaire de s'assurer que les pièces moulées sont compactes et que le rendement du processus est d'environ 60%. Trois colonnes montantes supérieures sont utilisées et le rapport de section du système de porte est compris entre ∑ F: ∑ f horizontal ∶ f direct = 1 ∶ 0.85 ∶ 1.2.

Parce que le moulage est épais, afin d'éviter l'utilisation de fer de refroidissement externe direct.

S'il y a des fissures ou des défauts de soudage par fusion de fer à froid sur la pièce moulée, le «fer froid externe résistant au sable» avec séparation de sable de 10 à 15 mm est utilisé. L'épaisseur de refroidissement externe t = (0.8-1.1) δ (épaisseur de coulée) et la longueur de refroidissement L = (2.0-2.5) t. La distance entre le refroidisseur extérieur doit être de 20 à 25 mm et les espaces verticaux et horizontaux doivent être décalés pour éviter la formation d'une surface faible de refroidissement régulière et les fissures de coulée entre les refroidisseurs.

Afin de faire passer progressivement la capacité de refroidissement du fer froid, la périphérie du fer froid externe est transformée en un plan incliné à 45 °.

Selon le processus ci-dessus, les pièces moulées ont passé avec succès l'inspection par ultrasons cts222a et il n'y a pas de défauts internes.

 

Processus de refroidissement après le versement

La fonte doit être retirée à temps après la coulée et la boîte de coulée doit être retirée pour réduire la résistance au retrait de la coulée. En général, la température des pièces moulées simples à parois minces doit être inférieure à 400 ℃, tandis que celle des pièces moulées lourdes complexes doit être inférieure à 200 ℃. Pour les pièces moulées de complexité générale, le temps ex box peut se référer à la formule empirique de l'usine Nochke de l'ancienne Union soviétique

τ = (2 + 5δ) K

Où τ est le temps écoulé entre la coulée et la décharge, h; δ est l'épaisseur de paroi représentative de la coulée, mm;

K - coefficient lié à la température de coulée (T).

Lorsque t ≤ 1 400 ℃, k = 1.00; lorsque t = 1 400 ～ 1 450 ℃

Lorsque t = 1 455 ～ 1 460 ℃, k = 1.15; lorsque t> 1 465 ℃, k = 1.25 [4]. Selon l'épaisseur de la pièce moulée et les caractéristiques de production de notre entreprise, la température de coulée est de 1 ~ 430 ℃, compte tenu de la coulée lourde, il est déterminé que la température hors de la boîte est inférieure à 1 ℃, et le temps de la coulée à la décharge doit durer plus de 460 h.

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