Aplicacions d'acer mitjà al manganès als revestiments del molí de boles

L'acer de manganès mitjà es va produir reduint el contingut de carboni i manganès de l'acer d'alt manganès. Els resultats de la investigació mostren que la matriu després de l'extinció de l'aigua a temperatures de 1050 ~ 1070 ℃ és carbur d'austenita (+0 ～ classe W2). L'acer de manganès mitjà, la resistència al desgast del qual és millor que la de l'acer d'alt manganès, pot complir els requisits de resistència i tenacitat en condicions d'impacte fort que no funcionen.

Des de la invenció de l'acer alt en manganès per RAHadfied el 1883, l'acer amb alt contingut en manganès s'ha utilitzat àmpliament en la metal·lúrgia, la mineria, els materials de construcció i altres indústries. Després de més de cent anys, encara ocupa una posició important en materials metàl·lics resistents al desgast, però l'acer alt en manganès no s'ha vist molt afectat. En condicions de treball, a causa d'una capacitat d'enduriment insuficient, la seva resistència al desgast no es pot exercir amb eficàcia. Per tal de millorar la resistència al desgast dels materials resistents al desgast en condicions d'impacte no fort, s'ha desenvolupat ferro colat amb alt crom a casa i a l'estranger i s'ha aplicat amb èxit la fabricació de revestiments de molí de boles. L'estructura de la fosa alta en crom és martensita + carbur + austenita retinguda. A causa de l'alta duresa de la matriu, la seva resistència al desgast és excel·lent. Tanmateix, a causa de la fragilitat dels carburs i la martensita alta en carboni en ferro colat amb alt crom, quan s'utilitza en ocasió d'un cert impacte, és propens a pelar-se i trencar-se, cosa que afecta el funcionament normal de l'equip. La martensita, l'acer bainita i l'acer austenític també s'han desenvolupat a la Xina per a condicions d'impacte no fort. La baixa duresa i la mala tempabilitat donen lloc a un augment de la vida útil. El material utilitzat per fer el revestiment del molí de boles ha de tenir la tenacitat suficient per aconseguir una bona resistència al desgast. Ajustant el contingut de manganès i carboni en l'acer austenític de manganès per obtenir una estructura d'austenita a temperatura normal, un acer de manganès mitjà que pot aconseguir ràpidament una transformació martensítica deformada sota l'impacte d'una càrrega compleix els requisits anteriors.

Un dels nostres clients utilitza un molí de boles Φ1,5 × 3 m, dissenyem  revestiments de molí  d'acer de manganès mitjà per a ell, que l'ajuden a allargar la vida útil dels revestiments del molí i reduir el cost.

Disseny de composició química d'acer de manganès mitjà

1.Fonaments teòrics

La matriu d'acer de manganès mitjà és una estructura d'austenita a temperatura normal, però en condicions de desgast per impacte, la capa superficial deforma α martensita i ε martensita, que és que l'acer mitjà de manganès té una bona resistència al desgast en condicions d'impacte no intenses. rendiment. Per obtenir la martensita reforçada, la composició de manganès-carboni es dissenya amb la temperatura inicial Ms de la transformació de la martensita i la temperatura Md del punt de martensita induït per la deformació, de manera que el punt Ms de l'acer de manganès dissenyat és inferior a zero graus. Celsius i el punt Md és més alt que la temperatura ambient. L'acer de manganès mitjà dissenyat té una estructura d'austenita després de ser endurit a l'aigua, i la seva estructura d'austenita té una estabilitat baixa. Es troba al punt crític de les regions de fase γ i γ + α. Sota la càrrega d'impacte, l'austenita superficial es pot transformar fàcilment en α-martensita i ε-martensita. A causa de l'enfortiment de la martensita durant l'ús, augmenta la resistència de la superfície abrasada del revestiment i augmenta la duresa per satisfer els requisits de resistència al desgast. Encara és austenita i compleix les necessitats de duresa.

2.Composició Química

Per tal d'estalviar recursos d'aliatge preciosos i reduir el cost de producció del revestiment, l'acer al manganès dissenyat no afegeix altres elements d'aliatge. Segons la fórmula:

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) ℃

Procés mitjà de fosa d'acer al manganès

El revestiment mitjà de la fàbrica d'acer de manganès està fet de sorra de vidre d'aigua i la contracció de la fosa és del 2,2%. La producció industrial es realitza en un forn d'arc elèctric de 3 t mitjançant un procés de fosa per oxidació. La càrrega és ferralla d'acer, ferralla, ferrosilici (FeSi75) i ferromanganès (FeMn74). , FeMn78C2.0), després de l'oxidació, la reducció i l'ajust de la composició, l'acer es produeix amb la condició que l'escòria sigui escòria blanca i la composició química es prova per fer-la dins del rang requerit i la desoxidació és bona, i la temperatura de l'acer fos compleix els requisits. Després de la desoxidació final de l'alumini, es col·loca l'acer i s'aboca el producte. Després d'abocar el revestiment mitjà d'acer al manganès, l'elevador es torna a omplir una vegada. El bloc de prova s'aboca al mig de l'abocament del revestiment d'acer al manganès. El bloc de prova es fa segons els requisits de GB / T5680-1998. S'instal·la al forn juntament amb el revestiment mitjà d'acer al manganès per al tractament tèrmic. El tractament tèrmic utilitza un procés d'extinció d'aigua. Quan el revestiment mitjà d'acer al manganès s'escalfa a 650 ℃ a 50-70 ℃ / h, es manté durant 2 o 3 hores i després de 50 a 100 ℃ / h. Augmenteu la temperatura a 1050 ～ 1070 ℃ durant 3 ~ 5 hores, augmenteu la temperatura de retenció a 1100 ℃ 10 minuts abans del final de la calefacció i introduïu l'aigua. El revestiment d'acer de manganès mitjà es refreda amb aigua durant 40 minuts i després es descarrega fora de la piscina per a operacions posteriors.

Microestructura d'acer al manganès mitjà i comportament mecànic

Feedbacks de revestiments d'acer de manganès mitjà

• Reduint el contingut de manganès i carboni i ajustant la combinació de manganès i carboni, s'obté acer de manganès mitjà amb una estructura d'austenita més estable. La seva composició és: 0,65% a 1,15% C, 5,5% a 8,5% Mn, 0,20% a 0,80% Si, ＜ 0,080% P, ＜ 0,050% S, en condicions d'impacte no fort, l'acer té suficient resistència i duresa, i la seva resistència al desgast és millor que l'acer alt en manganès.
• L'acer al manganès desenvolupat té el mateix procés de fabricació que l'acer alt en manganès. El control de qualitat es pot realitzar amb referència a estàndards alts relacionats amb l'acer al manganès. El procés de fabricació és senzill i la qualitat es pot controlar de manera estable.
• Després d'apagar l'aigua a 1050 ～ 1070 ℃, l'estructura és austenita + carburs de grau 0 ～ W2. Sota una mutació d'estrès, la seva capacitat d'enfortiment és millor que l'acer alt en manganès.
• El revestiment mitjà d'acer al manganès té una resistència a la tracció de més de 560 MPa i una resistència a l'impacte de més de 40 J / cm2. Quan s'utilitza en un molí de boles de Φ1,5 × 3 m, no es pela, no es deforma, no es trenca i funciona de manera segura i fiable. La vida útil s'incrementa un 16% La promoció i l'ús pot produir bons beneficis econòmics i socials.

@Mr. Nick Sun     [email protected]