Роторная дробилка PF1010 - это оборудование для дробления твердых пород с компактной конструкцией, высокой эффективностью дробления, низким уровнем шума и хорошими характеристиками безопасности, которое разработано на основе передовых зарубежных технологий по переработке и поглощению. Расчетная мощность машины - 160 кВт, частота вращения ротора - 37 м / с, производительность - 120 т / час, размер ударных штанг - 315 мм × 100 мм × 500 мм, масса ударной штанги - 107. кг. От машины требуется, чтобы она была способна раздавливать материалы с прочностью на сжатие более 300 МПа. Ударная планка дробилки является основной изнашиваемой деталью для дробления материалов в машине. Чтобы продлить срок службы ударных стержней дробилки, сократить количество простоев и замен, а также снизить производственные затраты, мы провели исследование материала ударных стержней дробилки. После производственных испытаний на месте качество материала разработанных ударных стержней для дробилки хорошее, что эквивалентно сроку службы импортных ударных стержней для дробилок.
Анализ механизма износа PF1010 Ударная дробилка
В процессе дробления после того, как материал поступил из верхнего загрузочного отверстия, он сильно столкнулся с высокоскоростными вращающимися ударными стержнями дробилки. Материал был раздроблен один раз, а затем ударные стержни дробилки бросили материал на ударную пластину с линейной скоростью 37 м / с. После вторичного дробления материал снова сжимается между ударными стержнями дробилки и футеровкой для достижения требуемого размера частиц, и весь процесс дробления завершается. Во время работы с изделием ударный молоток подвергается комбинированному воздействию материалов высокой твердости, например, ударам и экструзии, с одной стороны, вызывая скалывание и падение основы и карбида; с другой стороны, это вызывает перекатывание основы, вызывая пластическую деформацию и, наконец, отвалившись от усталости. Ударные штанги дробилки имеют канавки разной степени. В то же время в течение всей операции из-за повторяющихся высокоскоростных столкновений молота с материалом температура поверхности ударных стержней дробилки достигает 500 ℃. Следовательно, материал ударных стержней дробилки должен иметь достаточную твердость, определенную ударную вязкость и высокую жесткость.
Конструкция химического состава ударных стержней ударной дробилки PF1010
Основываясь на механизме износа ударных стержней дробилки и эксплуатационных показателях, которые должны иметь ударные стержни дробилки, на основе исследования и анализа использования износостойких материалов, обычно используемых в стране и за рубежом, и внутренних ресурсов, мы изначально определено использование износостойкого чугуна на основе хрома для опытного производства. С точки зрения управления составом, это в основном рассматривается в четырех аспектах. Один из них - контролировать количество первичных карбидов и эвтектических карбидов для улучшения морфологии и распределения карбидов. Другой - сделать структуру матрицы достаточно прочной для облегчения образования твердых карбидов. Он может быть очень прочно встроен в матрицу; третий - соответствующим образом увеличить количество углерода, чтобы сплав имел более высокую твердость; четвертый - очистить зерно. С этой целью мы провели большое количество экспериментов, основанных на вышеуказанных принципах, и, наконец, определили, что массовые доли C, Si, Gr, Mn, Ni и Cu в материале составляют: от 2.8% до 3.2%, 0. 6% 1.0%, 15% 17%, 0.6% 1.0%, 0.5% -0.8%, 0.55% ~ 1.0%, 0.5% 0.7%, массовые доли P, S <0.05% и небольшое количество Re, V-Fe использовали для модифицирования смеси в печи.
Выдувные стержни ударной дробилки PF1010 Плавление, литье, термическая обработка и механические свойства
Сплавное сырье и плавка
Чугун выплавляется в индукционной электропечи средней частоты с кислотной футеровкой. Сырьем для испытаний является высококачественный чугун с низким содержанием S и P, стальной лом с низким содержанием ржавчины, высокоуглеродистый феррохром, молибденовое железо, марганцевое железо, никелевая пластина, графитовый электрод и т. Д. Чтобы: добавить графитовый электрод к на дне печи, затем добавьте небольшое количество высокоуглеродистого феррохрома, весь ферромолибден, затем добавьте измельченный, передельный чугун, стальной лом и, наконец, оставшийся феррохром, ферромарганец и электролитическую медь, чтобы начальное время плавления углерода было осуществляется с низким содержанием хрома. Когда температура расплавленного чугуна нагревается до 1500 1520 ℃, печь может быть освобождена после раскисления чистым алюминием, и обработка компаундом модификатора выполняется при 1 440 ~ 1 460 ℃. Чтобы уменьшить усадку и липкий песок, а также улучшить структуру, температура заливки должна быть выше, чем низкая, обычно регулируемая в пределах 1380 ~ 1 400 ℃.
Процесс литья
Срок службы ударных стержней из хромированного чугуна в значительной степени зависит от качества отливки, и процесс литья оказывает большое влияние на ее качество. Использование разумного процесса литья может уменьшить или даже избежать появления многих дефектов литья, особенно трещин. появляются. По этой причине, принимая во внимание такие характеристики, как высокое содержание сплава, хорошую текучесть, большую усадку и низкую теплопроводность чугуна, в процессе литья следует учитывать следующие аспекты:
(1) Используйте усадку 2% для создания выкройки.
(2) Чтобы предотвратить усадку отливки, следует обратить внимание на улучшение уступки формы.
(3) При разработке процесса литья под давлением обычно используется принцип последовательного затвердевания для устранения дефектов усадки и увеличения плотности. В то же время конструкция стояка должна обеспечивать гладкость канала заполнения и легкость очистки в процессе отверждения.
(4) Для обеспечения герметичности конструкции отливки следует усилить блокировку шлака, чтобы гарантировать полное растворение различных добавленных метаморфических сплавов, чтобы частицы шлака и нерастворенные сплавы не стали источниками трещин в отливке.
Термическая обработка
Процесс термообработки легированного чугуна на самом деле представляет собой процесс полного растворения и осаждения углеродных и легирующих элементов после термической обработки нестабильной литой структуры. Поэтому при определении температуры закалки и времени выдержки в основном учитываются два аспекта: получение наилучших комплексных свойств сплава и обеспечение полной закалки отливки. После повторных испытаний определено, что температура закалки составляет 910 ℃, а температура выдержки составляет от 2.5 до 3 часов. Кроме того, чтобы избежать высокого напряжения, вызванного фазовыми изменениями или высокими градиентами температуры нагрева, применяется ступенчатый нагрев, то есть температура поддерживается на уровне 670 ℃ в течение 2.5 часов, а затем нагревается. При нагревании скорость нагрева обычно не превышает 30 ℃ / ч. Как только отливка нагревается до темно-красного цвета, то есть при значительном снижении напряжения за счет температуры пластической деформации, нагрев может быть ускорен.
После закалки сплава из-за объемного расширения, когда аустенит превращается в мартенсит, объем увеличивается примерно на 6%, что приводит к значительному увеличению внутреннего напряжения сплава. Следовательно, сплав после закалки должен быть отпущен при низкой температуре, чтобы устранить внутреннее напряжение, снизить чувствительность к разрушению и удару, в то же время после низкотемпературного отпуска закаленный мартенсит превращается в отпущенный мартенсит, что улучшает ударную вязкость. сплава. Мы контролируем температуру отпуска до 200 250 ℃, а время выдержки составляет 6 часов.
Механическое поведение
Для противоизносного чугуна наиболее важными показателями механических свойств являются твердость и ударная вязкость, но эти два показателя часто противоречат друг другу. Чтобы решить эту проблему, мы должны найти наилучшее сочетание прочности и твердости материала в конкретных условиях. Мы протестировали механические свойства термообработанного легированного чугуна в соответствии со стандартом GB8263-87 «Устойчивый к истиранию белый чугун» и получили следующие результаты: средняя твердость составила 64 HRC; средняя ударная вязкость составила 5 Дж / см7.75. Видно, что этот материал обладает очень высокими комплексными механическими свойствами.