高铬铸铁耐磨衬板的热处理工艺改进
我公司生产的高铬合金铸铁,因其耐热耐磨性能好,广泛用于各大钢铁公司的高炉设备。但由于其脆性大,无论在铸造还是在热处理过程中、极易断裂。据我们过去统计,在热处理时,尺寸约在1000毫米×500毫米×25毫米以下的中小型衬板废品率一般在10~15%,尺寸在此以上的大衬板高时甚至达到50%左右。由于规格繁多,几何形状多样,生产难度较大,每年的平均废品率一般都在16%左右。走访过一些单位,大家都认为衬板开裂的原因很多,与其铸造内在质量、外观质量、尺寸大小、几何形状、化学成分等多种因素有关。但我们认为主要是热处理加热和冷却条件。这种衬板在加热和冷却过程中体积变化特别突出。加热时其体积增大,而冷却时体积缩小。对同一块衬板来说,加热速度过快,体积增大速度上下不一,造成较大应力,导致开裂。这时如注意观察会发现,裂纹通常起源于衬板冷得快的长边中段某处,因为这里的应力聚集大,开口裂得较宽,裂口端部可达3~4毫米,当中部随时间延长逐渐降温收缩后,边缘与中部的收缩量接近一致,裂口便闭合在一起,然而,很长的裂纹已经产生,甚至断开。
耐磨衬板熔炼工艺
1)先往500kg酸性中频电炉中加入废钢和生铁熔清,再加入铬铁、钨铁、镍,调整铁水成分。
(2)在出铁前5-10钟内先后加入适量锰铁和硅铁。 (3)在出铁前2分钟左右加入0.05%纯铝脱氧。 (4)铁水出炉温度控制在1460-1500℃左右。
高铬铸铁的组织和性能
1.铸态
组织:索氏体+共晶碳化物及条状块状棒状碳化物。
硬度:HRC48.6,49.3,46.0,49.4,51.7。平均硬度:HRC49。
2.热处理态
经过“正火空冷+回火空冷”的热处理后,硬度平均为HRC60.5,金相组织为马氏体+共晶碳化物+条状块状棒状碳化物。
稀土合金耐磨衬板化学成分设计
碳依据球磨机衬板的磨损机理'从兼顾耐磨性和安全出发,新材质衬板的含碳量定为0.40%-0/6%.在球磨机直径较大时衬板的含碳量取下限,中小球磨机衬板含碳量取上限。
铬是形成碳化物的元素'同时也能与铁形成固溶体'强化基体'提高强度和硬度而不降低韧性。铬在回火时能阻止或减缓碳化物的析出与积聚'使碳化物保持较大的分散度'亦有利于强度和硬度的提高9铬还有于提高钢的回火稳定性'并由于二次碳化物的析出和残余奥氏体的分解而有二次硬化现象,因而'在有一定温度的水泥球磨机衬板中加入一定的铬,可以保持其高强度和高硬度但铬含量过高'易形成柱状晶和枝晶偏析'增大白点倾向性'使工艺性能变差'同使成本增加,根据实际生产经验'考虑到上述诸因素。
铬含量确定为2%-4%较合适。
以上信息由专业从事定做球磨机耐磨衬板用途范围的辉顺机械配件于2025/4/30 23:57:32发布
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