Aplicações de Aço Médio Manganês nos Revestimentos do Moinho de Bolas

O aço de médio manganês foi produzido pela redução do teor de carbono e manganês do aço de alto manganês. Os resultados da pesquisa mostram que a matriz após a têmpera com água nas temperaturas de 1050 ~ 1070 ℃ é carboneto de austenita (+0 ~ W2 classe). O aço manganês médio, cuja resistência ao desgaste é melhor do que o aço manganês alto, pode atender aos requisitos de resistência e tenacidade nas condições de forte impacto sem trabalho.

Desde a invenção do aço com alto teor de manganês por RAHadfied em 1883, o aço com alto teor de manganês tem sido amplamente utilizado em metalurgia, mineração, materiais de construção e outras indústrias. Depois de mais de cem anos, ainda ocupa uma posição importante em materiais metálicos resistentes ao desgaste, mas o aço com alto teor de manganês não foi fortemente impactado. Em condições de trabalho, devido à capacidade insuficiente de encruamento, sua resistência ao desgaste não pode ser efetivamente exercida. A fim de melhorar a resistência ao desgaste de materiais resistentes ao desgaste sob condições de impacto não fortes, ferro fundido com alto teor de cromo foi desenvolvido em casa e no exterior e aplicado com sucesso Fabricação de revestimentos de moinho de bolas. A estrutura do ferro fundido com alto teor de cromo é martensita + carboneto + austenita retida. Devido à alta dureza da matriz, sua resistência ao desgaste é excelente. No entanto, devido à fragilidade dos carbonetos e da martensita de alto carbono em ferro fundido com alto teor de cromo Grande, quando utilizado na ocasião de um determinado impacto, é propenso a descamação e fratura, o que afeta o funcionamento normal do equipamento. Martensita, aço bainita e aço austenítico também foram desenvolvidos na China para condições de impacto não fortes. A baixa dureza e a baixa temperabilidade resultam em um aumento na vida útil. O material usado para fazer o revestimento do moinho de bolas deve ter tenacidade suficiente para obter uma boa resistência ao desgaste. Ao ajustar o teor de manganês e carbono no aço manganês austenítico para obter uma estrutura austenítica à temperatura normal, um aço manganês médio que pode atingir rapidamente uma transformação martensítica deformada sob o impacto de uma carga atende aos requisitos acima.

Um de nossos clientes usa moinho de bolas de Φ1,5×3 m, projetamos  revestimentos de moinho  de aço de manganês médio para ele, o que o ajuda a prolongar a vida útil dos revestimentos do moinho e diminuir o custo.

Projeto de Composição Química de Aço de Manganês Médio

1. Base Teórica

A matriz do aço manganês médio é estrutura de austenita em temperatura normal, mas sob condições de desgaste por impacto, a camada superficial deforma α martensita e ε martensita, sendo que o aço manganês médio apresenta boa resistência ao desgaste sob condições de impacto não intenso. atuação. Para obter martensita reforçada, a composição manganês-carbono é projetada com a temperatura inicial Ms da transformação martensita e a temperatura Md do ponto martensita induzido por deformação, de modo que o ponto Ms do aço manganês projetado seja menor que zero graus Celsius, e O ponto Md é mais alto que a temperatura ambiente. O aço de médio manganês projetado possui estrutura de austenita após ser temperado com água, e sua estrutura de austenita possui baixa estabilidade. Está no ponto crítico das regiões de fase γ e γ + α. Sob a carga de impacto, a austenita de superfície é fácil de ser transformada em α-martensita e ε-martensita. Devido ao fortalecimento da martensita durante o uso, a resistência da superfície desgastada do revestimento é aumentada e a dureza é aumentada para atender aos requisitos de resistência ao desgaste. Ainda é austenita e atende às necessidades de tenacidade.

2. Composição Química

Para economizar recursos preciosos de liga e reduzir o custo de produção do revestimento, o aço manganês projetado não adiciona outros elementos de liga. De acordo com a 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) ℃

Processo de fundição de aço médio manganês

O revestimento da usina de aço de manganês médio é feito de areia de vidro de água e o encolhimento da fundição é de 2,2%. A produção industrial é realizada em um forno elétrico a arco de 3 t usando um processo de fundição por oxidação. A carga é sucata de aço, sucata de ferro, ferrosilício (FeSi75) e ferromanganês (FeMn74). , FeMn78C2.0), após oxidação, redução e ajuste da composição, o aço é produzido sob a condição de que a escória seja escória branca, e a composição química seja testada para torná-la dentro da faixa exigida, e a desoxidação seja boa, e a temperatura do aço fundido atende aos requisitos. Após a desoxidação final do alumínio, o aço é fundido e o produto é vazado. Depois que o revestimento de aço manganês médio é derramado, o riser é reabastecido uma vez. O bloco de teste é vazado no meio do vazamento do revestimento de aço manganês. O bloco de teste é feito de acordo com os requisitos do GB / T5680-1998. É instalado no forno junto com a placa de revestimento de aço manganês médio para tratamento térmico. O tratamento térmico usa um processo de têmpera em água. Quando a placa de revestimento de aço manganês médio é aquecida a 650 ℃ a 50 a 70 ℃ / h, é mantida por 2 a 3 horas e depois 50 a 100 ℃ / h. Aumente a temperatura para 1050 ～ 1070 ℃ por 3 ~ 5 horas, aumente a temperatura de retenção para 1100 ℃ 10 minutos antes do final do aquecimento e entre na água. O revestimento de aço de médio manganês é resfriado por água por 40 minutos e depois descarregado para fora da piscina para operações subsequentes.

Microestrutura e Comportamento Mecânico do Aço Médio Manganês

Feedbacks de revestimentos de siderúrgicas de manganês médio

• Ao reduzir o teor de manganês e carbono e ajustar a correspondência de manganês e carbono, obtém-se aço de médio manganês com uma estrutura de austenita mais estável. Sua composição é: 0,65% a 1,15% C, 5,5% a 8,5% Mn, 0,20% a 0,80% Si, ＜ 0,080% P, ＜ 0,050% S, em condições de impacto não forte, o aço possui resistência e tenacidade suficientes, e sua resistência ao desgaste é melhor do que o aço de alto manganês.
• O aço manganês desenvolvido possui o mesmo processo de fabricação do aço manganês. O controle de qualidade pode ser realizado com referência aos altos padrões relacionados ao aço manganês. O processo de fabricação é simples e a qualidade pode ser controlada de forma estável.
• Após a têmpera em água a 1050 ～ 1070 ℃, a estrutura é austenita + 0 ～ carbonetos W2. Sob mutação de estresse, sua capacidade de fortalecimento é melhor do que o aço com alto teor de manganês.
• O revestimento de aço manganês médio tem uma resistência à tração superior a 560 MPa e uma resistência ao impacto superior a 40 J/cm2. Quando usado em um moinho de bolas Φ1,5 × 3 m, ele não descasca, deforma, quebra e opera com segurança e confiabilidade. A vida útil é aumentada em 16% A promoção e o uso podem produzir bons benefícios econômicos e sociais.

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