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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,破碎机耐磨衬板,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,济南耐磨衬板,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。
碳和铬
碳和铬的主要作用是保证铸铁中碳化物数量和形态。基体中的Cr还可以提高材料的淬透性。
2.镍其作用是增加高铬铸铁的淬透性,抑制奥氏体基体向珠光体的转变,促进马氏体基的形成。
3.钨其作用是细化晶粒,提高硬度,增加耐磨性。
4.稀土复合变质剂其作用是脱氧和去硫,从而抑制夹杂物在晶界的偏聚,改善晶界状况;另外,由于稀土元素偏聚、吸附在碳化物择优长大的方向上,使碳化物的生长受到抑制,从而使其变得均匀、孤立,而其他变质元素可以形成弥散分布的碳、氮化合物,阻止晶粒长大,从而细化晶粒。稀土复合变质剂的以上作用不仅改善材料的显微组织,而且可使材料的性能特别是冲击韧性明显提高。本稀土复合变质剂的加入量取0.2-0.5%为宜。
合金钢系列
低碳中合金、中碳低合金、中碳中合金、低碳高合金等各种合金钢,由于其化学成分、热处理工艺可在很大范围内变化,供应耐磨衬板,产品的机械性能指标差距很大,硬度HRC40-60,冲击韧性ak10-100J/cm2,因此可根据易损件的应用工况条件,分析其主要磨损机制,优化和选择合金钢的化学成分和综合机械性能。
中碳低合金钢的优点是:合金量少,生产成本较低,依靠水淬或油淬提高硬度,满足易损件的耐磨寿命。
中碳中合金钢的优点是:中等的合金含量使其基体组织得到固溶强化且有弥散碳化物,热处理工艺简单且稳定,综合机械性能较佳。与中碳低合金钢相比,即使硬度相同,高铬铸铁耐磨衬板,耐磨性明显,但生产成本偏高。
低碳高合金钢的优点是:低碳、高合金的化学成分配合恰当的热处理工艺,可获得非常高的韧性和较高的硬度,对受冲击负荷较大、结构复杂的易损件具有优势,缺点是生产成本高。