Облоги од челик со висок манган: состав на материјал, процес на термичка обработка и применливи работни услови

Облоги од челик со висок манган (Hadfield челик, серија ZGMn13) се најшироко користените лиени делови отпорни на абење- за рударство, цемент, агрегат, металургија и индустрија за јаглен. За разлика од легурното леано железо со висока цврстина, но слаба цврстина, челикот со висока содржина на манган има уникатни работни-зацврстувачки перформанси: неговата површина формира зацврстен слој под силно истиснување од удар, додека јадрото одржува одлична цврстина, избегнувајќи пукање, фрактура и рано откажување при тежок товар. Оваа статија систематски го воведува хемискиот состав, процесот на термичка обработка со зацврстување на водата во јадрото, применливата опрема и соодветните работни услови за да им помогне на глобалните купувачи да ги изберат вистинските облоги и да ги намалат трошоците за замена за работа.
1. Материјал и хемиски состав на облоги од челик со висок манган
1.1 Стандардна основна оценка ZGMn13 (X120Mn12 / 1.3401)
Стандарден хемиски состав (тежински процент):
Јаглерод (C): 0,90%-1,50%
Манган (Mn): 10,0%-15,0%
Силициум (Si): 0,30%-1,00%
Сулфур (S): Помалку или еднаков на 0,05%
Фосфор (P): Помалку или еднаков на 0,10%
Јаглеродот и манганот се основните функционални елементи: високото ниво на манган ја стабилизира устенитната матрица; умерениот јаглерод ја подобрува отпорноста на абење, додека прекумерниот јаглерод ги таложи кршливите карбиди на границите на зрната и ја намалува цврстината на удар.
1.2 Оптимизирани оценки изменети од легура за тешки услови
ZGMn13Cr2: Додадете 1,5%–2,5% хром, рафинирајте ја структурата на зрната, зајакнете го растворањето на карбидот, подобрување на анти-корозија и анти{5}}абразија, идеален за тврди карпи, железна руда, влажни средини за мелење
ZGMn17 Ултра-челик со висок манган: содржина на Mn до 16%–19%, ултра-висока цврстина на удар, погоден за екстра-големи дробилки и тешки-мелници SAG со супер силно оптоварување на удар
ZGMn13 модифициран со ретка земја: прочистување на стопениот челик, елиминирање на порите на лиење и собирање, продолжување на работниот век за 15%–25% во споредба со обичните облоги Mn13
1.3 Основни механички својства по квалификувана термичка обработка
Тврдост на матрицата (оригинална состојба): HB170–230
Тврдост на работна-зацврстена површина при удар: HB500–600
Цврстина на удар: поголема или еднаква на 150 J/cm², без кршливи фрактури при силен удар
Добрата пластичност, без магнетизам, може да поднесе повторено силно истиснување на удар
2. Процес на термичка обработка на јадрото: зацврстување на водата (гасење со раствор)
Бидејќи-леаниот челик со висок манган содржи масивни мрежни карбиди долж границите на зрната, кои покажуваат силна кршливост, лесно се кршат при благ удар и не можат да се стават во употреба. Термичката обработка за зацврстување на водата е задолжителен клучен процес за активирање на сите-абење отпорни својства на облогите од манган челик.
2.1 Целосен стандарден технички тек за зацврстување на водата
Сегментирано бавно загревање за да се избегне термичка пукнатина
Собна температура → 680 степени: брзина на загревање 80-100 степени / ч, држете 1,5 ч на 680 степени за да се елиминира внатрешниот стрес на лиење, да се спречи термичко пукање на густата облога
680 степени → 1050–1100 степени: стапка на греење 120 степени / ч, континуирано загревање без пауза
Висока-температурна изолација (критичен чекор)
Држете на 1050–1100 степени доволно време според дебелината на облогата:
Дебелина Помала или еднаква на 50 mm: држете 2–2,5 часа
Дебелина 50–100 mm: држете 3–4 часа
Цел: Целосно растворете ги сите карбиди во аустенит за да се добие униформа еднофазна-аустенитна матрица
Брзо гасење со вода (строго временско ограничување)
Време на пренос од печка до базен за ладење Помалку од или еднакво на 30 секунди
Почетна температура на водата за ладење Помалку или еднаква на 30 степени, вкупен волумен на вода Поголем или еднаков на 10 пати од вкупната тежина на облогите
Продолжете со нишање на закачалката за време на ладењето за да обезбедите рамномерна брзина на ладење поголема или еднаква на 30 степени / s
Завршете го ладењето додека температурата на облогата не падне под 200 степени, максималната температура на водата по гаснењето не може да надмине 60 степени
Природно воздушно ладење по гаснење со вода, без секундарно калење
2.2 Забранет опсег на работна температура и вообичаени дефекти
Не користете облоги при континуирана работна температура од 250-500 степени: карбидите повторно ќе таложат долж границите на зрната, облогата станува кршлива и лесна за пукање
Неквалификувани последици од термичка обработка: недоволна изолација → резидуални карбиди; бавно гаснење → делумно врнежи од карбид; и двете доведуваат до краток работен век, чипување на рабовите и кршење на облогата за време на работата
3. Применлива опрема и соодветни работни услови
Облогите од челик со висок манган се потпираат на оптоварувањето на ударот за да се реализира стврднувањето на површинската работа, така што тие се погодни само за услови на абење со средно и високо влијание. Колку е помала силата на ударот, толку е послаб само-ефектот на стврднување и полоши перформансите на отпорноста на абење. Ние ги класифицираме применливите сценарија по опрема и цврстина на материјалот за повикување на клиентите:
3.1 Целосно применливи работни услови со високо-влијание (прв избор за серијата ZGMn13)
Опрема за дробење
Дробилка за вилица: фиксирана вилица, подвижна вилица
Работна состојба: Примарно дробење на големи грутки материјали, силно стискање + ударно оптоварување
Соодветни материјали: варовник, син камен, јаглен, железна руда, гранит, базалт
Ударна дробилка: ударна облога, плоча за престилка
Работна состојба: удар од материјал со голема-брзина, силен повторен удар
Постава и обвивка за дробилката со конуси: средно и ситно дробење на тврда карпеста грутка руда
Чекан дробилката чекан поставата, решетка плоча
Опрема за мелење
Мелница за топчиња / мелница со прачки / прва корпа за мелница SAG (зона на грубо мелење)
Работна состојба: Удар од паѓање на голема челична топка + триење со истиснување на материјалот
Применливи индустрии: концентратор на железна руда, рудник за злато, мелница за суровини за цемент, фабрика за кварцен песок
Карактеристика: голема големина на честички за напојување, силна ударна сила, облога од манган челик постојано само-се зацврстува за да се продолжи работниот век
Бункер за рудник, шахта, облога за канта за префрлање: абење на удар од паѓање на најголемиот материјал
3.2 Условно применливи сценарија (се препорачува ZGMn13Cr2 изменета од легура)
Влажно мелење со корозија со кашеста маса: железна руда, манганова руда, мелници за флотација на бакарна руда
Средно-тврди абразивни материјали: речни камчиња, песочник, боксит
Средно ударно секундарно дробење, средно мелење корпа со мали челични топчиња
3.3 Не се препорачува Работни услови со ниски-влијанија
Чисто фино брусење втора корпа со топчеста мелница, ултра-фино мелење прашок, облога на сило со ниско-триење без удар од паѓање на материјал: недоволната сила на удар не може да формира зацврстен слој, облогата од манган челик брзо се троши; леано железо со висок хром или композитни облоги-отпорни на абење се поекономични-за овие сценарија
3.4 Референца за совпаѓање на тврдоста на материјалот
Средни-тврди материјали (јачина на притисок Помалку од или еднаква на 150 MPa): варовник, јаглен, доломит → стандардна облога ZGMn13, најниска цена за набавка
Тврда карпа (јачина на притисок 150–300 MPa): гранит, железна руда, син камен → ZGMn13Cr2 облога од легура на манган челик
Супертврда абразивна карпа (базалт, кварцит, висока силиконска руда): ултра-висока манган ZGMn17 или биметални композитни облоги
4. Предности и ограничувања на облогите од челик со висок манган
Основни предности
Извонредна отпорност на удар: Нема ненадејна фрактура дури и при удар на голема грутка руда, го намалува ризикот од исклучување на опремата предизвикан од кршење на облогата
Динамично само-зацврстување: колку е поголемо оптоварувањето на ударот, толку е потврда површината, подолг работен век
Добри перформанси на обработка: може да се сече, заварува и дупчи за-подесување на инсталацијата на локацијата
Предност во трошоците: пониска единечна цена од леано железо со висока легура на хром и композитни-делови отпорни на абење, погодни за масовни набавки во големи рудници
Стабилни перформанси на лиење: Зрел производствен процес, приспособлива големина, форма на заб, дупки за подигнување и дупки за монтирање по цртеж на опремата
Ограничувања
Слаба отпорност на абење при услови на мал удар, чисто триење
Не може да работи долго време под постојана висока температура од 250–500 степени
Почетната тврдост на површината е мала, брзината на абење е голема во раното трчање-во фаза
5. Приспособување и сервисна поддршка
Нашата фабрика произведува комплетни облоги за абење на челик со висок манган, вклучувајќи стандардни ZGMn13, Cr-модифицирани со легура Mn13, ултра-високи оценки Mn17.
Прилагодена услуга: OEM облоги за сите модели на дробилка за вилица, дробилка за конус, дробилка со удар, мелница за топчиња, мелница SAG
Техничка поддршка: Обезбедете извештај од тестот на материјалот, сертификат за процесот на термичка обработка, не-недеструктивен извештај за откривање дефекти UT/MT
Усогласување на решенија: според моделот на вашата опрема, цврстината на материјалот, големината на честичките на храната и интензитетот на ударот, препорачајте{0}}најефективна класа на манган челик и структура на облоги за да ги намалите вашите годишни трошоци за замена
Заклучок
Перформансите на облогите од челик со висок манган се определуваат заедно со формулата на материјалот и комплетната термичка обработка за зацврстување на водата. Правилниот избор мора да ги комбинира интензитетот на ударот на опремата и цврстината на материјалот: серијата ZGMn13 е оптимално исплатливо решение за сите работни услови за дробење со силен удар и грубо мелење. Ако ве мачи честа фрактура на облогата и брзото абење, контактирајте го нашиот технички тим за професионално усогласување на работните услови и приспособени решенија за облоги отпорни на абење-.