Produktionsprocess för högkromiska slagstänger
En stor stötkross har fördelarna med enkel struktur, stort krossförhållande och hög effektivitet. Det används ofta i gruv-, cement-, metallurgi-, elkraft-, eldfasta, glas- och kemiska industrier. Blåsstången är en av nycklarna och lätt att bära delar till krossslitage av den stora slagkrossen. Den är fäst vid krossens rotor med en kil. När krossen arbetar driver den höghastighetsroterande rotorn blåstången för att påverka den trasiga malmen med en linjär hastighet på 30 ~ 40m / s. Malmblocket är mindre än 1500 mm, slitaget är mycket allvarligt och slagkraften är mycket stor. Slit- och slaghållfasthet.
Även traditionellt hög manganstål, hög seghet, men inte hög slitstyrka, slitage också. Även om vanligt gjutjärn med hög krom har hög hårdhet är det inte tufft och lätt att bryta. Sikta på arbetsförhållandena och strukturella egenskaper hos de stora slagkrossarna. Vi har utvecklat en ultrahög kromgjutjärnsplatta med hög omfattande slitstyrka baserat på det befintliga vanliga gjutjärnet med hög krom genom att optimera kompositionens design och värmebehandlingsprocessen. Den höga kromblåsstångens livslängd är mer än 3 gånger vanligt högt manganstål.
Högkromiska slagstänger Kemisk sammansättning
Kolelement
Kol är ett av nyckelelementen som påverkar de mekaniska egenskaperna hos material, särskilt materialets hårdhet och slaghållfasthet. Materialets hårdhet ökar avsevärt med ökande kolinnehåll, medan slaghårdheten minskar avsevärt. Med ökat kolinnehåll ökar antalet karbider i gjutjärn med hög krom, hårdheten ökar, slitstyrkan ökar men segheten minskar. För att uppnå högre hårdhet och säkerställa tillräcklig seghet är kolhalten utformad att vara 2.6% ~ 3.0%.
Kromelement
Krom är det viktigaste legeringselementet i gjutjärn med hög krom. När antalet krom ökar förändras typen av karbider och karbidformen övergår från MC3 till M7C3 och M23C6. Bland hårdmetaller har M7C3 den högsta hårdheten och mikrohårdheten kan nå HV1300 ~ 1800. När mängden krom upplöst i matrisen ökar ökar mängden kvarhållen austenit och hårdheten minskar. För att säkerställa hög slitstyrka, kontroll Cr / C = 8 ~ 10, kan ett större antal trasiga M7C3-eutektiska karbider erhållas; för att erhålla högre seghet är kromhalten utformad att vara 25% ~ 27%.
Molybdenelement
En del av molybden löses i matrisen i gjutjärn med hög krom för att förbättra härdbarheten; en del av det bildar MoC-karbider, vilket förbättrar mikrohårdheten. Den kombinerade användningen av molybden, mangan, nickel och koppar ger bättre härdbarhet för tjockväggiga delar. Eftersom blåstången är tjock, med tanke på att priset på ferromolybden är dyrare, kontrolleras molybdenhalten från 0.6% till 1.0%.
Nickel och kopparelement
Nickel och koppar är huvudelementen i den fasta lösningsförstärkningsmatrisen, vilket förbättrar kromgjutjärns härdbarhet och seghet. Båda är icke-karbidbildande element och alla löses upp i austenit för att stabilisera austenit. När mängden är stor ökar mängden kvarhållen austenit och hårdheten minskar. Med tanke på produktionskostnaden och den begränsade lösligheten av koppar i austenit kontrolleras nickelhalten mellan 0.4% och 1.0% och kopparhalten kontrolleras mellan 0.6% och 1.0%.
Kisel och manganelement
Kisel och mangan är konventionella element i gjutjärn med hög krom, och deras huvudsakliga roll är att avoxidera och avsvavla. Kisel minskar härdbarheten men ökar Ms-punkten. Samtidigt hindrar kisel bildandet av karbider, vilket främjar grafitisering och ferritbildning. Innehållet är för högt och matrisens hårdhet minskas kraftigt. Därför regleras kiselhalten mellan 0.4% och 1.0%. Mangan expanderar austenitfasregionen med gjutjärn med hög krom, fasta lösningar i austenit, förbättrar härdbarheten och minskar martensitomvandlingstemperaturen. När manganhalten ökar ökar mängden kvarhållen austenit, hårdheten minskar och nötningsbeständigheten påverkas. Därför regleras manganhalten till 0.5% till 1.0%.
Andra element
S. P är ett skadligt element och kontrolleras i allmänhet under 0.05% i produktionen. RE, V, Ti, etc. tillsätts som sammansatta modifierare och ympmedel för att förfina korn, rena korngränser och förbättra slagegheten hos gjutjärn med hög krom.
Högkromiska slagstänger Kemisk sammansättning | ||||||||
C | Cr | Mo | Ni | Cu | Si | Mn | S | P |
2.6 ~ 3.0 | 25 ~ 28 | 0.6 ~ 1.0 | 0.4 ~ 1.0 | 0.6 ~ 1.0 | 0.4 ~ 1.0 | 0.5 ~ 1.0 | ≤ 0.05 | ≤ 0.05 |
Gjutningsprocess med hög kromblåsstänger
Modelleringsprocess
Kromblåsstångens ritningar, vikt: 285 kg, storlek: se följande. För att säkerställa installationskraven för svängstången är svängstångens plana böjda deformation ≤ 2 mm. Eftersom sprängstångens yta är extremt hög får det inte finnas några fördjupningar eller utsprång. För att säkerställa gjutningens täthet använder vi höghållfast sandformning med en linjär krympning på 2.4 ~ 2.8%. Tvärsnittsförhållandet för grindningssystemet är utformat enligt ΣF inuti: ΣF horisontellt: ΣF rakt = 1: 0.75: 1.1 Den antar horisontell gjutning och lutande gjutning och hjälper samtidigt uppvärmnings- och temperaturhöjningen och direkt externt kyljärn. Processutbytet kontrolleras vid 70% ~ 75%.
Under testproduktionsprocessen har vi antagit de tre modelleringsprocesserna i figur 2, figur 3 och figur 4. Efter gjutning och slipning visade det sig att den hammare som framställts genom processen i figur 2 och figur 3 har olika ytytor depression och böjdeformation. Metoden för att öka stigaren kan inte eliminera ytfördjupning och böjningsdeformation, vilket inte uppfyller installationskraven. Baserat på sammanfattningen av testproduktionserfarenheten av gjutningsprocessen i figur 2 och figur 3 bestämde vi oss för att använda den horisontella gjutningslutande gjutningsprocessen som visas i figur 4. Ytan på hammaren efter gjutning och slipning har ingen fördjupning och böjning deformation och deformationen är ≤ 2 mm. Uppfyll installationskraven. Den specifika produktionsprocessen är som följer: Efter att sandformen har gjorts horisontellt lyfts ena änden av sandformen upp till en viss höjd för att bilda en viss lutningsvinkel. (Vid verklig produktion bestäms vinkeln på sandformen i allmänhet efter gjutningens form, vikt och strukturella egenskaper. Lutningsvinkeln regleras i allmänhet mellan 8 ° ~ 20 °). Det smälta järnet införs från grinden, och det smälta järnet kommer först in i håligheten för att nå den lägsta punkten. Den stelnar först genom den kylande effekten av det externt kylda järnet. Under kraftigt tryck når stigaren sitt maximala när den fylls med smält järn, och stigaren stelnar slutligen för att uppnå sekventiell stelning och därigenom erhålls en gjutning med tät struktur och ingen krympning.
Gjutningsprocess
1000 kg medelfrekvent elektrisk ugn (kvartssandugnsfoder) används för smältproduktion. Kalksten + sönderdelat glaskomposit tillsätts före smältning. Efter att det mesta av laddningen har smält, avlägsnas slagg, därefter tillsätts ferrokisel och ferromangan för att avoxidera och aluminium sätts in i en mängd av 1 kg / t. Efter slutlig avgiftning släpps tråden ur ugnen och smälttemperaturen regleras mellan 1 500 ° C och 1 550 ° C
För att ytterligare förbättra platthammarens omfattande nötningsbeständighet förbättrar vi morfologin hos karbider av gjutjärn med hög krom genom kompositmodifiering och ympningsprocesser, minskar inneslutningar, renar smält järn, raffinerade korn och förbättrar konsistensen av tvär- sektionsstruktur och prestanda för tjocka och tunga gjutgods. Den specifika operationen är: förvärm skinken till 400 ℃ ~ 600 ℃, tillsätt en viss mängd Re-A1-Bi-Mg kompositmodifierare och V-Ti-Zn komposit ympmedel i sleven innan du häller och häll smält järn efter slaggen sprayas, aggregeras den återstående slaggen snabbt för att ytterligare rena det smälta järnet, och samtidigt bildas en värmeisoleringsbeläggning för att underlätta gjutningen. Det smälta järnet sederas i 2 till 3 minuter och hälltemperaturen regleras mellan 1380 ° C och 1420 ° C.
Blåsstänger med hög krom Värmebehandlingsprocess
Under högtemperaturkylning och uppvärmning av ultrahögt kromgjutjärn ökar lösligheten hos legeringselement i austenit med ökande temperatur. När kylningstemperaturen är låg på grund av den låga lösligheten av kol och krom i austenit, kommer mer sekundära karbider att utfällas under värmebevarandet. Även om de flesta austeniter kan omvandlas till martensit, är kolhalten i austeniten och halten av legeringselement låg, så hårdheten är inte hög. Med ökningen av släckningstemperaturen, ju högre kolinnehåll och legeringsinnehåll i austenit desto hårdare bildas martensiten efter transformation, och därför ökar släckningshårdheten. När kylningstemperaturen är för hög, kolhalten och legeringshalten i austenit vid hög temperatur är för hög, stabiliteten är för hög, ju snabbare kylhastighet, desto mindre sekundära karbider fälls, desto mer bibehållen austenit och släckningshårdheten Ju lägre det är. Med ökad släckning och hålltid ökar makrohårdheten hos ultrahögt kromgjutjärn först och minskar sedan. Effekten av austenitiserande hålltid på hårdheten hos ultrahögt kromgjutjärn är i huvudsak effekten av utfällningen av sekundära karbider, närheten av upplösningsreaktionen och jämviktstillståndet på kolinnehåll och legeringsinnehåll i austenit med hög temperatur. Efter att det gjutna ultrahöga kromgjutjärnet har värmts upp till den austenitiserande temperaturen, utfälls de övermättade kol- och legeringselementen i austeniten som sekundära karbider, vilket är en diffusionsprocess. När hålltiden är för kort är utfällningen av sekundära karbider för liten. Eftersom austenit innehåller mer kol och legeringselement är stabiliteten för hög. Martensittransformationen är ofullständig under släckning och släckningshårdheten är låg. Med ökad hålltid ökar utfällningen av sekundära karbider, austenitens stabilitet minskar, mängden martensit som bildas under kylning ökar och släckningshårdheten ökar. Efter att ha hållit under en viss tid når kolhalten och legeringshalten i austeniten jämvikt. Om du fortsätter att förlänga hålltiden blir austenitkornen grovare, vilket resulterar i en ökning av mängden kvarhållen austenit och en minskning av släckningshårdheten.
Enligt den nationella standarden bestäms GB / T 8263-1999 "Anti-slit vit gjutjärn" värmebehandlingsprocessspecifikationer, referens till referensmaterial, sekundärkarbidutfällning och upplösningslockningstemperatur, tempereringstemperatur och hålltid för att bestämma platthammarens maximala vikt. Den bästa värmebehandlingsprocessen är: 1 020 ° C (värmebevarande i 3 ~ 4 h), dimdämpning vid hög temperatur, luftkylning efter 3 ~ 5 min och hög temperaturhärdning vid 400 ° C (värme konservering i 5 ~ 6 timmar, diffus luftkylning till rumstemperatur). Matrisstrukturen efter härdning och härdning är härdad martensit + eutektisk karbid M7C3 + sekundärkarbid + kvarvarande austenit.
Eftersom High Chromium Blow Bars är tjocka och tunga, för att säkerställa att gjutningen inte spricker under värmebehandling, antas steguppvärmning. Efter värmebehandlingen av platthammaren är hårdheten 58 ~ 62HRC, och slaghårdheten är så hög som 8.5J / cm2 (10 mm × 10 mm × 55 mm obemärkt prov).
Feedback om höga kromblåsstänger
- Den horisontella gjutningen används för att göra lutande gjutning, extra värmeisoleringssteg och direkt externt kylstrykjärn. Hammarens yta är fri från fördjupningar och utsprång. Böjdeformationen är mindre än eller lika med 2 mm.
- Den bästa värmebehandlingsprocessen för sprängstången är 1 ℃ (020 ~ 3 timmars värmebevarande), dimsläckning vid hög temperatur, luftkylning efter 4 ~ 3 min och högtemperaturhärdning vid 5 ℃ (400 ~ 4 timmars värmebevarande, diffust luftkylning till rumstemperatur). Härdat martensit + eutektisk hårdmetall M6C7 + sekundärkarbid + kvarhållen austenit. Hårdheten efter värmebehandling är 3 ~ 58HRC, och slaghårdheten är 62J / cm8.5.
- De höga kromblåsstängerna spänner över livslängden tre gånger mer än slagstänger av gjutning av manganstål