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Pratique d'utilisation de la coulée de mousse perdue pour produire des plaques de doublure en acier à haut manganèse pour les concasseurs

2025-06-11

Les concasseurs sont largement utilisés dans des industries telles que l'exploitation minière, la métallurgie, les machines, le charbon, les matériaux de construction et le génie chimique. La plaque de doublure est une partie importante résistante à l'usure du broyeur, qui porte principalement de la force d'impact et de l'usure pendant le service. Ses performances et sa durée de vie affectent directement l'efficacité écrasante, la durée de vie et le coût de production du concasseur. La résistance à l'usure et la résistance à l'impact sont les principaux indicateurs techniques et économiques pour mesurer la plaque de revêtement. L'acier à manganèse élevé est couramment utilisé dans la production de revêtements de concasseur. Les pièces moulées à haute teneur en acier du manganèse subissent un travail en durcissant lorsqu'ils sont soumis à de fortes forces d'impact ou d'extrusion, augmentant considérablement leur dureté, formant une surface dure et un intérieur de la ténacité élevé, produisant une couche de surface résistante à l'usure et maintenant une excellente ténacité à impact. Ils peuvent résister à de grandes charges d'impact sans dommages et avoir une bonne résistance à l'usure. Par conséquent, ils sont souvent utilisés dans la fabrication de pièces résistantes à l'usure.    

Cependant, l'acier élevé du manganèse ne peut pas exercer des performances de durcissement des travaux dans des conditions de charge d'impact non fortes, ce qui entraîne une ténacité excessive mais une résistance insuffisante, et les propriétés mécaniques et la résistance à l'usure ne peuvent pas répondre aux exigences. Par conséquent, l'optimisation ciblée de la conception de la composition chimique en alliage et du traitement thermique est nécessaire pour atteindre les performances souhaitées. Cette étude a étudié la composition chimique, la fusion, la coulée et le traitement thermique des alliages à haute teneur en acier du manganèse pour produire des revêtements en acier de haute qualité de haute qualité, tout en assurant une dureté et une ténacité élevées, et améliorer la résistance à l'usure des revêtements de concasseur.

Le traitement d'alliage et de modification est l'une des principales méthodes visant à améliorer la résistance à l'usure de l'acier élevé du manganèse. En ajoutant des éléments d'alliage tels que Cr, Si, Mo, V, Ti à un acier à manganèse élevé et en le modifiant, des particules de carbure dispersées peuvent être obtenues sur sa matrice d'austénite pour améliorer la résistance à l'usure du matériau. La formation de particules de carbure avec un deuxième mécanisme de renforcement de phase par l'alliage et l'utilisation d'éléments d'alliage pour renforcer la matrice d'austénite pour améliorer sa capacité de durcissement de déformation sont des moyens efficaces d'améliorer la résistance à l'usure de l'acier élevé du manganèse. La combinaison raisonnable de Mn, Cr et Si dans une plaque de doublure en acier à haut manganèse améliore la durabilité du matériau, réduit la température de transformation de la martensite et affine la taille des grains. De plus, l'ajout d'une petite quantité d'éléments de MO, Cu et de terres rares pour le micro-alliage et le traitement de modification composite a purifié l'acier fondu, affiné efficacement la structure AS et les carbures dispersés dans la matrice.

La fusion de l'acier à manganèse élevé est réalisée dans une fournaise à induction de fréquence moyenne alcaline. Pendant le processus de fusion, l'agitation du métal fondu doit être évité autant que possible pour réduire l'oxydation de la charge du four. Le processus de fusion comprend des étapes telles que la période de fusion, l'alliage d'acier et l'ajustement de la composition, la désoxydation finale et le traitement de détérioration. Les blocs de matériaux ajoutés au stade ultérieur de la fusion ne doivent pas être trop grands et doivent être séchés à une certaine température. La séquence d'alimentation est: Scrap Steel, Pig Fer → Plaque de nickel, fer de chrome, fer à molybdène → fer de silicium, fer à manganèse → Terre rare fer silicium → Déoxydation de l'aluminium → Traitement de modification. La conductivité thermique de l'alliage à haute teneur en acier du manganèse dans le processus de coulée n'est que 1 / 5-1 / 4 de celle de l'acier au carbone, avec une mauvaise conductivité thermique, une solidification lente et un grand rétrécissement. Il est sujet à la fissuration chaude et à la fissuration froide pendant la coulée. Le retrait libre est de 2,4% à 3,6%, avec un retrait linéaire plus grand et un taux de retrait de solidification plus élevé que l'acier au carbone. Il a une plus grande sensibilité à la fissuration et est sujet à la fissuration lors de la solidification de la coulée. La coulée de mousse perdue est sélectionnée, les modèles de mousse sont liés pour former des grappes de modèles, les matériaux réfractaires sont brossés et séchés, le sable est enterré et vibré et versé sous une pression négative. Généralement, le fer de refroidissement interne n'est pas fourni et le fer de refroidissement externe est utilisé à la jonction chaude pour faciliter la solidification simultanée ou séquentielle du métal. Le système de versement est conçu comme un type semi-fermé, avec le coureur transversal situé sur le côté le plus long de la coulée de la boîte supérieure. Plusieurs coureurs internes sont installés dans la boîte inférieure, répartis uniformément en forme de trompette plate. La forme en coupe transversale est conçue pour être suffisamment mince et large pour faciliter la rupture mais ne pas entraver le rétrécissement. Placer le boîtier de sable à un angle de 5 à 10 ° par rapport au sol pendant le versement. Pour la commodité du nettoyage de la colonne montante, des émecentes d'isolation avec des lames de coupe sont utilisées. L'acier à manganèse élevé a une bonne fluidité et une forte capacité de remplissage lorsqu'elle est versée à une température de 1500-1540 ℃. Pendant le versement, suivez le principe de la coulée rapide à basse température et utilisez une méthode de fonctionnement lente, rapide et lente. La coulée est refroidie dans la boîte pendant 8 à 16 heures, et la boîte est ouverte lorsque la température baisse en dessous de 200 ℃. Le processus de traitement thermique adopte un processus de traitement thermique "trempant + trempé" basé sur la composition chimique, en tant que microstructure coulée, exigences de performance et conditions de fonctionnement de la plaque de revêtement. Après des expériences répétées, le processus de traitement thermique optimal a été obtenu: augmenter lentement la température à un taux ≤ 100 ℃ / h; Gardez à environ 700 ℃ pendant 1-1,5 heures et maintenez à 30-50 ℃ au-dessus d'AC3 pendant 2 à 4 heures; Éteignant dans les conditions de refroidissement de l'air forcé, refroidissant lentement à moins de 150 ℃ lorsque la température tombe à environ 400 ℃; Un tempérament rapide, gardez 250-400 ℃ pendant 2 à 4 heures et refroidissez dans la fournaise à température ambiante. Un contrôle strict de la température de l'extinction, du temps de maintien et du taux de refroidissement est nécessaire pendant le fonctionnement, en particulier le temps de maintien de la température de la zone de transformation de la bainite inférieure.


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