Applicazioni di acciaio al manganese medio sulle camicie del mulino a palle
L'acciaio al manganese medio è stato prodotto riducendo il contenuto di carbonio e manganese dell'acciaio ad alto contenuto di manganese. I risultati della ricerca mostrano che la matrice dopo l'estinzione in acqua alle temperature di 1050~1070 è carburo di austenite (+0 classe ~W2). L'acciaio medio al manganese, la cui resistenza all'usura è migliore di quella dell'acciaio alto al manganese, può soddisfare i requisiti di resistenza e tenacità nelle condizioni di non lavoro a forte impatto.
Dall'invenzione dell'acciaio ad alto contenuto di manganese da parte di RAHadfied nel 1883, l'acciaio ad alto contenuto di manganese è stato ampiamente utilizzato nella metallurgia, nell'estrazione mineraria, nei materiali da costruzione e in altre industrie. Dopo più di cento anni, occupa ancora una posizione importante nei materiali metallici resistenti all'usura, ma l'acciaio ad alto contenuto di manganese non è stato fortemente colpito. In condizioni di lavoro, a causa dell'insufficiente capacità di incrudimento, la sua resistenza all'usura non può essere esercitata efficacemente. Al fine di migliorare la resistenza all'usura dei materiali resistenti all'usura in condizioni di impatto non forte, la ghisa ad alto contenuto di cromo è stata sviluppata in patria e all'estero e applicata con successo Fabbricazione di rivestimenti per mulini a sfere. La struttura della ghisa ad alto contenuto di cromo è martensite + carburo + austenite trattenuta. A causa dell'elevata durezza della matrice, la sua resistenza all'usura è eccellente. Tuttavia, a causa della fragilità dei carburi e della martensite ad alto contenuto di carbonio nella ghisa ad alto contenuto di cromo Large, se utilizzata in occasione di un certo impatto, è soggetta a pelatura e frattura, che influiscono sul normale funzionamento dell'attrezzatura. Martensite, acciaio bainite e acciaio austenitico sono stati sviluppati anche in Cina per condizioni di impatto non forte. La bassa durezza e la scarsa temprabilità determinano un aumento della durata. Il materiale utilizzato per realizzare il rivestimento del mulino a sfere dovrebbe avere una tenacità sufficiente per ottenere una buona resistenza all'usura. Regolando il contenuto di manganese e carbonio nell'acciaio al manganese austenitico per ottenere una struttura austenitica a temperatura normale, l'acciaio al manganese medio può ottenere rapidamente una trasformazione martensitica deformata sotto l'impatto di un carico che soddisfa i requisiti di cui sopra.
Uno dei nostri clienti usa Φmulino a sfere 1.5×3 m, progettiamo medio fodere per acciaieria al manganese a lui, che lo aiutano a prolungare la vita lavorativa delle fodere del mulino e ridurre i costi.
Design di composizione chimica in acciaio al manganese medio
1. Base teorica
La matrice dell'acciaio al manganese medio è una struttura di austenite a temperatura normale, ma in condizioni di usura da impatto, lo strato superficiale deforma α martensite e ε martensite, ovvero l'acciaio medio al manganese ha una buona resistenza all'usura in condizioni di impatto non intenso Il motivo principale per prestazione. Per ottenere martensite rinforzata, la composizione manganese-carbonio è progettata con la temperatura iniziale Ms della trasformazione della martensite e la temperatura Md del punto della martensite indotta dalla deformazione, in modo che il punto Ms dell'acciaio al manganese progettato sia inferiore a zero gradi Celsius e il punto Md è superiore alla temperatura ambiente. L'acciaio a medio manganese progettato ha una struttura di austenite dopo essere stato temprato all'acqua e la sua struttura di austenite ha una bassa stabilità. È nel punto critico delle regioni di fase e γ + α. Sotto il carico d'urto, l'austenite superficiale è facile da trasformare in α-martensite e mar-martensite. A causa del rafforzamento della martensite durante l'uso, la resistenza della superficie abrasa del rivestimento aumenta e la durezza aumenta per soddisfare i requisiti di resistenza all'usura. È ancora austenite e soddisfa le esigenze di tenacità.
2.Composizione chimica
Al fine di risparmiare le risorse di leghe preziose e ridurre i costi di produzione del rivestimento, l'acciaio al manganese progettato non aggiunge altri elementi di lega. Secondo la formula:
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) ℃
Composizione chimica media dell'acciaio al manganese% | ||||||
elemento | C | Si | Mn | S | P | Re |
Acciaio al manganese medio | 0.65 ~ 1.15 | 0.20 ~ 0.80 | 5.50 ~ 8.50 | <0.050 | <0.080 | 0. 02 |
Processo di fusione di acciaio al manganese medio
Il rivestimento medio dell'acciaieria al manganese è costituito da sabbia di vetro d'acqua e il restringimento del getto è del 2.2%. La produzione industriale avviene in un forno elettrico ad arco da 3 t mediante un processo di fusione ad ossidazione. La carica è rottami di acciaio, rottami di ferro, ferrosilicio (FeSi75) e ferromanganese (FeMn74). , FeMn78C2.0), dopo l'ossidazione, la riduzione e la regolazione della composizione, l'acciaio viene prodotto a condizione che la scoria sia bianca e la composizione chimica viene testata per rientrare nell'intervallo richiesto e la disossidazione è buona e la temperatura dell'acciaio fuso soddisfa i requisiti. Dopo la disossidazione finale dell'alluminio, l'acciaio viene colato e il prodotto viene colato. Dopo aver versato il rivestimento centrale in acciaio al manganese, il riser viene riempito una volta. Il blocco di prova viene versato nel mezzo del getto del rivestimento in acciaio al manganese. Il blocco di prova è realizzato secondo i requisiti di GB / T5680-1998. Viene installato nel forno insieme al pannello di rivestimento medio in acciaio al manganese per il trattamento termico. Il trattamento termico utilizza un processo di tempra ad acqua. Quando il pannello di rivestimento medio in acciaio al manganese viene riscaldato a 650 ℃ da 50 a 70 / h, viene mantenuto per 2 o 3 ore, quindi da 50 a 100 / h. Aumentare la temperatura a 1050 ~ 1070 per 3 ~ 5 ore, aumentare la temperatura di mantenimento a 1100 ℃ 10 minuti prima della fine del riscaldamento ed entrare nell'acqua. Il rivestimento in acciaio medio manganese viene raffreddato ad acqua per 40 minuti e poi scaricato fuori dalla vasca per le successive operazioni.
Microstruttura in acciaio al manganese medio e comportamento meccanico
Microstruttura in acciaio al manganese medio | ||
microstruttura | Inclusioni non metalliche | Dimensione del grano |
Austenite + carburo di grado 0 ~ W2 | Grado 2 ~ 3 | Grado 2 ~ 4 |
Comportamento meccanico medio in acciaio al manganese | |||
σb / MPa | δ5/% | αk / (J · cm-2) | HBS |
560 ~ 590 | 12 ~ 15 | 40 ~ 90 | 200 ~ 211 |
Feedback delle fodere per acciaierie al manganese medio
- Riducendo il contenuto di manganese e carbonio e regolando l'abbinamento di manganese e carbonio, si ottiene un acciaio al manganese medio con una struttura austenitica più stabile. La sua composizione è: da 0.65% a 1.15% C, da 5.5% a 8.5% Mn, da 0.20% a 0.80% Si, Si 0.080% P, < 0.050% S, in condizioni di impatto non forte, l'acciaio ha resistenza e tenacità sufficienti, e la sua resistenza all'usura è migliore dell'acciaio ad alto contenuto di manganese.
- L'acciaio al manganese sviluppato ha lo stesso processo di produzione dell'acciaio ad alto contenuto di manganese. Il controllo di qualità può essere eseguito con riferimento a standard elevati relativi all'acciaio al manganese. Il processo di produzione è semplice e la qualità può essere controllata stabilmente.
- Dopo la tempra in acqua a 1050 ~ 1070 ℃, la struttura è austenite + 0 ~ W2 carburi di grado. Sotto stress, la sua capacità di rafforzamento è migliore dell'acciaio ad alto contenuto di manganese.
- Il rivestimento in acciaio al manganese medio ha una resistenza alla trazione di oltre 560 MPa e una resistenza agli urti di oltre 40 J / cm2. Quando viene utilizzato su un mulino a sfere Φ1.5 × 3 m, non si sbuccia, si deforma, non si rompe e funziona in modo sicuro e affidabile. La vita utile è aumentata del 16% La promozione e l'uso possono produrre buoni benefici economici e sociali.