Εφαρμογές μεσαίου χάλυβα μαγγανίου στις επενδύσεις του μύλου με σφαιρίδια

 

Επένδυση μύλου από χάλυβα μαγγανίου

Ο χάλυβας μεσαίου μαγγανίου παρήχθη με τη μείωση της περιεκτικότητας σε άνθρακα και μαγγάνιο του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Τα αποτελέσματα της έρευνας δείχνουν ότι η μήτρα μετά την απόσβεση του νερού σε θερμοκρασίες 1050-1070 ℃ είναι καρβίδιο ωστενίτη (+0 ~W2 κατηγορίας). Ο χάλυβας μεσαίου μαγγανίου, του οποίου η αντοχή στη φθορά είναι καλύτερη από αυτή του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο, μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις αντοχής και σκληρότητας σε συνθήκες μη λειτουργικής ισχυρής πρόσκρουσης.

Από την εφεύρεση του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο από τον RAHadfied το 1883, ο χάλυβας με υψηλή περιεκτικότητα σε μαγγάνιο έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στη μεταλλουργία, την εξόρυξη, τα οικοδομικά υλικά και άλλες βιομηχανίες. Μετά από περισσότερα από εκατό χρόνια, εξακολουθεί να κατέχει σημαντική θέση στα ανθεκτικά στη φθορά μεταλλικά υλικά, αλλά ο χάλυβας με υψηλή περιεκτικότητα σε μαγγάνιο δεν έχει επηρεαστεί έντονα. Υπό συνθήκες εργασίας, λόγω ανεπαρκούς ικανότητας σκλήρυνσης εργασίας, η αντίσταση στη φθορά δεν μπορεί να ασκηθεί αποτελεσματικά. Προκειμένου να βελτιωθεί η αντοχή στη φθορά των ανθεκτικών στη φθορά υλικών υπό συνθήκες μη ισχυρής κρούσης, ο χυτοσίδηρος υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο έχει αναπτυχθεί στο εσωτερικό και στο εξωτερικό και εφαρμόστηκε με επιτυχία Κατασκευή επενδύσεων μύλου με σφαιρίδια. Η δομή του χυτοσιδήρου υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο είναι μαρτενσίτης + καρβίδιο + κατακρατημένος ωστενίτης. Λόγω της υψηλής σκληρότητας της μήτρας, η αντοχή της στη φθορά είναι εξαιρετική. Ωστόσο, λόγω της ευθραυστότητας των καρβιδίων και του μαρτενσίτη υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα σε χυτοσίδηρο με υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο Large, όταν χρησιμοποιείται σε περίπτωση κρούσης, είναι επιρρεπές σε ξεφλούδισμα και θραύση, γεγονός που επηρεάζει την κανονική λειτουργία του εξοπλισμού. Ο μαρτενσίτης, ο χάλυβας μπαινίτη και ο ωστενιτικός χάλυβας έχουν επίσης αναπτυχθεί στην Κίνα για συνθήκες μη ισχυρής πρόσκρουσης. Η χαμηλή σκληρότητα και η κακή σκληρυνσιμότητα έχουν ως αποτέλεσμα την αύξηση της διάρκειας ζωής. Το υλικό που χρησιμοποιείται για την κατασκευή της επένδυσης του μύλου με σφαιρίδια πρέπει να έχει επαρκή σκληρότητα για να επιτυγχάνεται καλή αντοχή στη φθορά. Ρυθμίζοντας την περιεκτικότητα σε μαγγάνιο και άνθρακα στον ωστενιτικό χάλυβα μαγγανίου για να ληφθεί μια δομή ωστενίτη σε κανονική θερμοκρασία, ένας χάλυβας μεσαίου μαγγανίου που μπορεί να επιτύχει γρήγορα έναν παραμορφωμένο μαρτενσιτικό μετασχηματισμό υπό την κρούση ενός φορτίου πληροί τις παραπάνω απαιτήσεις.

Ένας από τους πελάτες μας που χρησιμοποιεί σφαιρόμυλο Φ1,5×3 m, του σχεδιάζουμε επενδύσεις μεσαίου μαγγανίου  οι οποίες τον βοηθούν να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της επένδυσης μύλου και να μειώσει το κόστος.

Σχεδιασμός χημικής σύνθεσης χάλυβα μαγγανίου μεσαίου μεγέθους

1.Θεωρητική Βάση

Η μήτρα του χάλυβα μεσαίου μαγγανίου είναι δομή ωστενίτη σε κανονική θερμοκρασία, αλλά υπό συνθήκες φθοράς κρούσης, το επιφανειακό στρώμα παραμορφώνει τον α μαρτενσίτη και τον ε μαρτενσίτη, που είναι ότι ο χάλυβας μεσαίου μαγγανίου έχει καλή αντοχή στη φθορά κάτω από μη έντονες συνθήκες κρούσης. εκτέλεση. Προκειμένου να ληφθεί ενισχυμένος μαρτενσίτης, η σύνθεση μαγγανίου-άνθρακα σχεδιάζεται με τη θερμοκρασία έναρξης Ms του μετασχηματισμού μαρτενσίτη και τη θερμοκρασία Md του σημείου μαρτενσίτη που προκαλείται από παραμόρφωση, έτσι ώστε το σημείο Ms του σχεδιασμένου χάλυβα μαγγανίου να είναι χαμηλότερο από μηδέν βαθμούς Κελσίου και Το σημείο Md είναι υψηλότερο από τη θερμοκρασία δωματίου. Ο σχεδιασμένος χάλυβας μεσαίου μαγγανίου έχει δομή ωστενίτη αφού σκληρυνθεί με νερό και η δομή ωστενίτη του έχει χαμηλή σταθερότητα. Βρίσκεται στο κρίσιμο σημείο των περιοχών φάσης γ και γ + α. Υπό το φορτίο κρούσης, ο επιφανειακός ωστενίτης μετατρέπεται εύκολα σε α-μαρτενσίτη και ε-μαρτενσίτη. Λόγω της ενίσχυσης του μαρτενσίτη κατά τη χρήση, η αντοχή της γδαρμένης επιφάνειας της επένδυσης αυξάνεται και η σκληρότητα αυξάνεται για να καλύψει τις απαιτήσεις αντοχής στη φθορά. Είναι ακόμα ωστενίτης και καλύπτει τις ανάγκες σκληρότητας.

2.Χημική Σύνθεση

Προκειμένου να εξοικονομηθούν πολύτιμοι πόροι κράματος και να μειωθεί το κόστος παραγωγής της επένδυσης, ο σχεδιασμένος χάλυβας μαγγανίου δεν προσθέτει άλλα στοιχεία κράματος. Σύμφωνα με τον τύπο:

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) ℃

Χημική σύσταση χάλυβα μαγγανίου μεσαίου ποσοστού
Στοιχείο ντο Σι Mn μικρό Π Σχετικά με
Χάλυβας μεσαίου μαγγανίου 0,65~1,15 0,20~0,80 5,50~8,50 0,050 < 0,080 < ≤0. 02

Διαδικασία χύτευσης χάλυβα μεσαίου μαγγανίου

Η επένδυση μύλου μεσαίου μαγγανίου είναι κατασκευασμένη από άμμο υδατικού γυαλιού και η συρρίκνωση της χύτευσης είναι 2,2%. Η βιομηχανική παραγωγή πραγματοποιείται σε κλίβανο ηλεκτρικού τόξου 3 τόνων με διαδικασία τήξης οξείδωσης. Το φορτίο είναι σκραπ χάλυβα, σκραπ σιδήρου, σιδηροπυρίτιο (FeSi75) και σιδηρομαγγάνιο (FeMn74). , FeMn78C2.0), μετά από οξείδωση, αναγωγή και προσαρμογή της σύνθεσης, ο χάλυβας παράγεται υπό την προϋπόθεση ότι η σκωρία είναι λευκή σκωρία και η χημική σύνθεση ελέγχεται για να γίνει εντός του απαιτούμενου εύρους και η αποξείδωση είναι καλή, και η θερμοκρασία του τηγμένου χάλυβα πληροί τις απαιτήσεις. Μετά την τελική αποξείδωση του αλουμινίου, ο χάλυβας χυτεύεται και το προϊόν χύνεται. Αφού χυθεί η μεσαία επένδυση από χάλυβα μαγγανίου, ο ανυψωτήρας ξαναγεμίζεται μία φορά. Το μπλοκ δοκιμής χύνεται στη μέση της έκχυσης της επένδυσης από χάλυβα μαγγανίου. Το μπλοκ δοκιμής κατασκευάζεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις του GB / T5680-1998. Τοποθετείται στον κλίβανο μαζί με την επένδυση από χάλυβα μεσαίου μαγγανίου για θερμική επεξεργασία. Η θερμική επεξεργασία χρησιμοποιεί μια διαδικασία σβέσης νερού. Όταν η σανίδα επένδυσης από μεσαίο χάλυβα μαγγανίου θερμαίνεται στους 650 ℃ στους 50 έως 70 ℃ / ώρα, διατηρείται για 2 έως 3 ώρες και στη συνέχεια 50 έως 100 ℃ / ώρα. Ανεβάστε τη θερμοκρασία στους 1050 ~ 1070 ℃ για 3 ~ 5 ώρες, ανεβάστε τη θερμοκρασία συγκράτησης στους 1100 ℃ 10 λεπτά πριν το τέλος της θέρμανσης και μπείτε στο νερό. Η επένδυση από χάλυβα μεσαίου μαγγανίου ψύχεται με νερό για 40 λεπτά και στη συνέχεια εκκενώνεται από την πισίνα για επακόλουθες εργασίες.

Μικροδομή και μηχανική συμπεριφορά χάλυβα μεσαίου μαγγανίου

Μικροδομή χάλυβα μαγγανίου μεσαίου μεγέθους
μικροδομή Μη μεταλλικά εγκλείσματα Μέγεθος κόκκου
Ωστενίτης + καρβίδιο ποιότητας 0 ~ W2 2~3 βαθμού 2~4 τάξη

 

Μηχανική συμπεριφορά χάλυβα μεσαίου μαγγανίου
σb /MPa δ5 /% αk /(J·cm-2) HBS
560~590 12~15 40~90 200~211

Χάλυβας μεσαίου μαγγανίου ως χυτή δομή X500

Σχόλια για τις επενδύσεις μύλου μύλου μεσαίου μαγγανίου

  • Με τη μείωση της περιεκτικότητας σε μαγγάνιο και άνθρακα και την προσαρμογή της αντιστοίχισης μαγγανίου και άνθρακα, λαμβάνεται χάλυβας μεσαίου μαγγανίου με πιο σταθερή δομή ωστενίτη. Η σύνθεσή του είναι: 0,65% έως 1,15% C, 5,5% έως 8,5% Mn, 0,20% έως 0,80% Si, < 0,080% P, < 0,050% S, υπό συνθήκες μη ισχυρής κρούσης, ο χάλυβας έχει επαρκή αντοχή και σκληρότητα, και η αντοχή του στη φθορά είναι καλύτερη από τον χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο.
  • Ο ανεπτυγμένος χάλυβας μαγγανίου έχει την ίδια διαδικασία κατασκευής με τον χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Ο ποιοτικός έλεγχος μπορεί να πραγματοποιηθεί με αναφορά στα πρότυπα που σχετίζονται με τον χάλυβα υψηλού μαγγανίου. Η διαδικασία κατασκευής είναι απλή και η ποιότητα μπορεί να ελεγχθεί σταθερά.
  • Μετά το σβήσιμο του νερού στους 1050 ~ 1070 ℃, η δομή είναι ωστενίτης + 0 ~ W2 βαθμού καρβίδια. Κάτω από μετάλλαξη στρες, η δυναμική του ικανότητα είναι καλύτερη από τον χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο.
  • Η επένδυση από χάλυβα μεσαίου μαγγανίου έχει αντοχή σε εφελκυσμό μεγαλύτερη από 560 MPa και αντοχή σε κρούση μεγαλύτερη από 40 J / cm2. Όταν χρησιμοποιείται σε σφαιρόμυλο Φ1,5 × 3 m, δεν ξεφλουδίζει, δεν παραμορφώνεται, δεν σπάει και δεν λειτουργεί με ασφάλεια και αξιοπιστία. Η διάρκεια ζωής αυξάνεται κατά 16% Η προώθηση και η χρήση μπορεί να αποφέρει καλά οικονομικά και κοινωνικά οφέλη.

 

@Mr. Nick Sun     [email protected]


Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-16-2020