Χαλυβουργείο μαγγανίου και επένδυση με θραυστήρα

Τι είναι ο χάλυβας μαγγανίου;

Ο χάλυβας μαγγανίου κατασκευάζεται με κράμα χάλυβα, που περιέχει 0,8 έως 1,25% άνθρακα, με 11 έως 15% μαγγάνιο. Το Mangalloy είναι μοναδικός μη μαγνητικός χάλυβας με ακραίες ιδιότητες κατά της φθοράς. Το υλικό είναι πολύ ανθεκτικό στην τριβή και θα επιτύχει έως και τρεις φορές την επιφανειακή του σκληρότητα σε συνθήκες κρούσης, χωρίς καμία αύξηση της ευθραυστότητας που συνήθως σχετίζεται με τη σκληρότητα. Αυτό επιτρέπει στον χάλυβα μαγγανίου να διατηρεί τη σκληρότητά του.

Χημική Σύνθεση Χάλυβα Μαγγανίου

Οι περισσότεροι χάλυβες περιέχουν 0,15 έως 0,8% μαγγάνιο. Τα κράματα υψηλής αντοχής περιέχουν συχνά 1 έως 1,8% μαγγάνιο. Σε περίπου 1,5% περιεκτικότητα σε μαγγάνιο, ο χάλυβας γίνεται εύθραυστος και αυτό το χαρακτηριστικό αυξάνεται έως ότου επιτευχθεί περιεκτικότητα σε μαγγάνιο περίπου 4 έως 5%. Σε αυτό το σημείο, ο χάλυβας θα κονιοποιηθεί με το χτύπημα ενός σφυριού. Περαιτέρω αύξηση της περιεκτικότητας σε μαγγάνιο θα αυξήσει τόσο τη σκληρότητα όσο και την ολκιμότητα. Σε περιεκτικότητα περίπου 10% σε μαγγάνιο, ο χάλυβας θα παραμείνει στη μορφή του ωστενίτη σε θερμοκρασία δωματίου εάν ψυχθεί σωστά. Τόσο η σκληρότητα όσο και η ολκιμότητα φτάνουν τα υψηλότερα σημεία τους γύρω στο 12%, ανάλογα με άλλους παράγοντες κράματος. Ο κύριος από αυτούς τους παράγοντες κράματος είναι ο άνθρακας, επειδή η προσθήκη μαγγανίου σε χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα έχει μικρή επίδραση, αλλά αυξάνεται δραματικά με την αύξηση της περιεκτικότητας σε άνθρακα. Ο αρχικός χάλυβας Hadfield περιείχε περίπου 1,0% άνθρακα. Άλλα κράματα μπορεί να περιλαμβάνουν μέταλλα όπως το νικέλιο και το χρώμιο. προστίθεται συχνότερα σε ωστενιτικούς χάλυβες ως σταθεροποιητής ωστενίτη. μολυβδαίνιο και βανάδιο. χρησιμοποιείται σε μη ωστενιτικούς χάλυβες ως σταθεροποιητής φερρίτη ή ακόμη και σε μη μεταλλικά στοιχεία όπως το πυρίτιο. 

Μηχανική Συμπεριφορά Χάλυβα Μαγγανίου

Ο χάλυβας μαγγανίου έχει αρκετή αντοχή διαρροής αλλά πολύ υψηλή αντοχή εφελκυσμού, συνήθως μεταξύ 350 και 900 megapascals (MPa), η οποία ανεβαίνει γρήγορα καθώς σκληραίνει η εργασία. Σε αντίθεση με άλλες μορφές χάλυβα, όταν τεντώνεται μέχρι το σημείο θραύσης, το υλικό δεν «λαιμώνεται» (μικραίνει στο πιο αδύναμο σημείο) και στη συνέχεια σκίζεται. Αντίθετα, ο μεταλλικός λαιμός και η εργασία σκληραίνει, αυξάνοντας την αντοχή σε εφελκυσμό σε πολύ υψηλά επίπεδα, μερικές φορές έως και 2000 MPa. Αυτό αναγκάζει το παρακείμενο υλικό να σβήσει προς τα κάτω, να σκληρύνει και αυτό συνεχίζεται έως ότου ολόκληρο το κομμάτι είναι πολύ μακρύτερο και λεπτότερο. Η τυπική επιμήκυνση μπορεί να είναι από 18 έως 65%, ανάλογα τόσο με την ακριβή σύνθεση του κράματος όσο και από προηγούμενες θερμικές επεξεργασίες. Κράματα με περιεκτικότητα σε μαγγάνιο που κυμαίνεται από 12 έως 30% είναι σε θέση να αντισταθούν στις εύθραυστες επιδράσεις του κρύου, μερικές φορές σε θερμοκρασίες στην περιοχή των -196 °F (−127 °C). 

Τι είναι οι πλάκες γνάθου μαγγανίου;

Με βάση τις συνθήκες εργασίας των πλακών σιαγόνων θραυστήρα, η Qiming Machinery χρησιμοποιεί την ακόλουθη κατηγορία χάλυβα μαγγανίου για τη χύτευση των πλακών σιαγόνων θραυστήρα:

• Mn14Cr2
• Mn18Cr2
• Mn22Cr2

Πλάκες γνάθου Mn14Cr2

Αυτή η στολή με σιαγόνα από χάλυβα μαγγανίου για τη σύνθλιψη μαλακών πρώτων υλών, όπως ο ασβεστόλιθος.

Πλάκες γνάθου Mn18Cr2

Αυτή η στολή με σιαγόνα από χάλυβα ποιότητας μαγγανίου για τη σύνθλιψη σκληρής πέτρας, όπως πέτρα από χαλίκι.

Πλάκες γνάθου Mn22Cr2

Αυτή η στολή με σιαγόνα από χάλυβα γκρέιντερ μαγγανίου για τη σύνθλιψη πολύ πολύ σκληρής πέτρας.

Εφαρμογές μεσαίου χάλυβα μαγγανίου στις επενδύσεις του Επενδύσεις μύλου σφαιρών

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  χιτώνια μύλου που  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) ℃

Χάλυβας μεσαίου μαγγανίου Casting Process

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

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.

@Nick Sun   [email protected]