Harjoittelu kadonneen vaahtovalujen käyttämiseen korkean mangaanin teräsvuorauslevyjen tuottamiseksi murskaimille

Murskaimia käytetään laajasti teollisuudessa, kuten kaivostoiminnassa, metallurgiassa, koneissa, hiilessä, rakennusmateriaaleissa ja kemian tekniikassa. Vuori-levy on tärkeä kulutuskestävä osa murskaimesta, jolla on pääasiassa vaikutusvoima ja kuluminen palvelun aikana. Sen suorituskyky ja käyttöikä vaikuttavat suoraan murskaimen murskaustehokkuuteen, käyttöikäyn ja tuotantokustannuksiin. Kulutuksenkestävyys ja iskunkestävyys ovat tärkeimmät tekniset ja taloudelliset indikaattorit vuoren levyn mittaamiseksi. Korkeaa mangaaniterästä käytetään yleisesti murskainvuorien tuotannossa. Korkeat mangaanin teräsvalut työstät kovettuvat, kun niille kohdistuu voimakkaita vaikutuksia tai suulakepuristusvoimia, lisäämällä niiden kovuutta huomattavasti, muodostaen kovan pinnan ja korkean sitkeyden sisätilojen, tuottaen kulumiskestävän pintakerroksen ja ylläpitäen erinomaista vaikutusta. Ne kestävät suuria iskukuormia ilman vaurioita ja niillä on hyvä kulumiskestävyys. Siksi niitä käytetään usein kulutuskesistenttien osien valmistuksessa.    

Korkea mangaaniteräs ei kuitenkaan voi suorittaa työn kovettumista suorituskyvyn kohdalla ei -voimakkaita iskuolosuhteita, mikä johtaa ylimääräiseen sitkeyteen, mutta riittämättömään lujuuteen, ja mekaaniset ominaisuudet ja kulutuskestävyys eivät pysty täyttämään vaatimuksia. Siksi tarvitaan kevytmeoksen kemiallisen koostumuksen suunnittelun ja lämpökäsittelyn kohdennettu optimointi halutun suorituskyvyn saavuttamiseksi. Tässä tutkimuksessa tutkittiin korkean mangaanin teräslejeerojen kemiallista koostumusta, sulamista, valua ja lämpökäsittelyä korkealaatuisten mangaanin teräsvuorien tuottamiseksi samalla kun varmistettiin kovuus ja sitkeys ja paransi murskainvuorien kulutuskestävyyttä.

Seostaminen ja modifikaatiokäsittely ovat yksi tärkeimmistä menetelmistä korkean mangaanin teräksen kulumiskestävyyden parantamiseksi. Lisäämällä seostavia elementtejä, kuten CR, Si, MO, V, TI korkeaan mangaaniteräkseen ja muokkaamalla sitä, sen austenittimatriisissa voidaan saada dispergoituneita karbidihiukkasia materiaalin kulumiskestävyyden parantamiseksi. Karbidihiukkasten muodostuminen toisen vaiheen vahvistamismekanismin avulla seostamalla ja seostuselementtien käyttö austeniittimatriisin vahvistamiseksi sen muodonmuutosten kovettumiskyvyn parantamiseksi ovat tehokkaita tapoja parantaa korkean mangaanin teräksen kulumiskestävyyttä. MN: n, CR: n ja SI: n kohtuullinen yhdistelmä korkeassa mangaanin teräsline -levyllä parantaa materiaalin kovettuvuutta, vähentää martensiitin muutoslämpötilaa ja hienosäätää viljan kokoa. Lisäksi pienen määrän MO-, Cu- ja harvinaisten maa -elementtien lisääminen mikropelaamiseen ja komposiittimuokkauskäsittelyyn puhdisti sulan teräksen, hienostuneena AS -valettuun rakenteeseen ja dispergoituneet karbidit matriisissa.

Korkean mangaanin teräksen sulaminen suoritetaan emäksisellä keskitaajuuden induktiouunissa. Sulatusprosessin aikana sulan metallin sekoittamista tulisi välttää niin paljon kuin mahdollista uunin varauksen hapettumisen vähentämiseksi. Sulatusprosessi sisältää vaiheet, kuten sulamisjakson, teräslejeeron ja koostumuksen säätämisen, lopullisen deoksidaation ja huonontumisen käsittelyn. Sulatusvaiheessa lisättyjen materiaalilohkojen ei tulisi olla liian suuria, ja ne tulisi kuivua tiettyyn lämpötilaan. Ruokintasekvenssi on: romuteräs, sigirauta → nikkelilevy, kromirauta, molybdeeni rauta → piisirauta, mangaanirauta → harvinainen maapallon piilaruta → alumiini -deoksidaatio → modifikaatiokäsittely. Korkean mangaanin terässeoksen lämmönjohtavuus valuprosessissa on vain 1/5-1/4 hiiliteräksestä, jolla on huono lämmönjohtavuus, hidas jähmettyminen ja suuri kutistuminen. Se on taipumus kuumaan halkeiluun ja kylmään halkeiluun valun aikana. Vapaa kutistuminen on 2,4% -3,6%, suurempi lineaarinen kutistuminen ja suurempi jähmettymisen kutistumisnopeus kuin hiiliteräs. Sillä on suurempi herkkyys halkeiluun ja se on altis halkeiluun valun jähmettymisen aikana. Lost Foam -valu valitaan, vaahtomallit on sidottu malliklustereiden muodostamiseksi, tulenkestävä materiaali harjataan ja kuivataan, hiekka haudataan ja värisee ja kaadetaan negatiivisen paineen alaisena. Yleensä sisäistä jäähdytysraudaa ei ole annettu, ja ulkoista jäähdytysrautaa käytetään kuumassa risteyksessä metallin samanaikaisen tai peräkkäisen kiinteyttämisen helpottamiseksi. Kaatumisjärjestelmä on suunniteltu puoliksi suljettuna tyyppinä, ja poikittainen juoksija sijaitsee ylälaatikon pisin puolella. Alempaan laatikkoon on asetettu useita sisäisiä juoksijoita, jaetaan tasaisesti tasaisessa trumpetin muodossa. Poikkileikkausmuoto on suunniteltu ohut ja riittävän leveä helpottamaan murtumista, mutta ei estä kutistumista. Aseta hiekkalaatikko 5-10 ° kulmaan maahan kaatamisen aikana. Nousujen puhdistamisen mukavuuden vuoksi käytetään eristysten nousuja leikkuutterillä. Korkealla mangaaniteräksellä on hyvä juoksevuus ja voimakas täyttökyky, kun se kaadetaan lämpötilassa 1500-1540 ℃. Noudata kaatamisen aikana matalan lämpötilan nopean kaatamisen periaatetta ja käytä hidasta, nopeaa ja hidasta käyttötapaa. Valu jäähdytetään laatikossa 8-16 tuntia, ja laatikko avataan, kun lämpötila laskee alle 200 ℃. Lämpökäsittelyprosessi hyväksyy "sammutus+karkaisu" lämpökäsittelyprosessin, joka perustuu kemialliseen koostumukseen, valetulla mikrorakenteella, suorituskykyvaatimuksilla ja vuorauslevyn käyttöolosuhteina. Toistuvien kokeiden jälkeen saatiin optimaalinen lämpökäsittelyprosessi: nosta lämpötila hitaasti nopeudella ≤ 100 ℃/h; Pidä noin 700 ℃ 1-1,5 tuntia ja pidä 30-50 ℃ AC3: n yläpuolella 2-4 tunnin ajan; Sammutus pakotetuissa ilmajäähdytysolosuhteissa, jäähdytetään hitaasti alle 150 ℃, kun lämpötila laskee noin 400 ℃: een; Ajankohtainen malttinsa, pidä 250–400 ℃ 2-4 tunnin ajan ja jäähdytä uunissa huoneenlämpötilaan. Tiukka sammutuslämpötilan, pitoajan ja jäähdytysnopeuden hallinta vaaditaan toiminnan aikana, etenkin alemman bainiittimuutosvyöhykkeen lämpötilan pitoaika.