Cr - Ni一Mo耐磨铸钢是针对锤式破碎机锤头而研制的一种新型耐磨材料。锤式破碎机被广泛地应用于建材、电力、矿山等部门物料的破碎,而锤头是其主要的易磨损件,每年消耗大量的金属材料。因此,提高锤头的使用寿命,对提高设备的使用率和设备的工作效率、节省能源,都具有十分重要的意义。 锤式破碎机破碎物料时,主要是利用高速旋转的锤头,与由高处落下的物料撞击,使物料破碎。锤头在工作时,并不是整个锤面全部作用于破碎物料,而仅是在边缘区域进行破碎,因此其边缘很快被磨损,由此使部分物料以小于90。的冲击角打击锤面,造成冲刷磨损。由此可见,锤头的磨损方式是以冲刷磨损为主。同时,锤头在与物料撞击时还承受一定的冲击载荷,这就要求锤头材质具有一定的冲击韧度,防止发生断裂。所以选择锤头材质时要求其具有较好的韧性与较高的硬度相配合,使其既能承受物料冲击又能承受物料的磨损。 满足上述要求的材质,在常用的耐磨材料中,低合金耐磨铸钢是比较理想的。因为可以通过化学成分及热处理工艺的调整,使其硬度和冲击韧度在较大的范围内变化,以适应不同的工况条件对材料硬度和韧性的要求。为此,研制了 Cr一Ni一Mo低合金耐磨铸钢,经多种锤头试验,并在不同行业几十家厂矿推广应用,取得了比较显著的使用效果,为生产和使用者均创造了较好的经济效益。
(1) Cr一Ni-Mo耐磨铸钢的成分Cr一Ni一Mo耐磨铸钢的化学成分. (2) Cr-Ni-Mo耐磨铸钢在不同热处理工艺下的力学性能材料的组织和性能取决于其化学成分和热处理工艺。在化学成分一定的条件下,主要取决于热处理工艺,即淬火温度、淬火介质和回火温度。为简化热处理操作,适应中、小型企业的生产,选择空冷淬火。因此,热处理工艺主要是决定淬火温度和回火温度。
淬火、回火温度对Cr一Ni一Mo耐磨铸钢硬度和冲击韧度影响,如表6一34 所示。由表6一34可知,随淬火温度的提高Cr一Ni一Mo低合金耐磨铸钢的冲击韧度提高,在9200C时硬度最高,9400U寸硬度有所下降。由此可见,该钢种的淬火加热温度以920-09400C为宜。
回火温度对硬度和冲击韧度的影响,如表6一35所示。由表6一35可知,随回火温度的提高,钢的硬度降低,冲击韧度提高。当回火温度高于3500C后冲击韧度下降。5000C回火时,冲击韧度和硬度均降至最低点,说明此时出现回火脆性。回火温度超过5000Ca寸,冲击韧度和硬度均有所提高,硬度提高是由于碳化物析出引起的二次硬化造成的。所以回火温度通常选择在3500C以下。耐磨钢
可见,Cr- Ni一Mo耐磨铸钢的热处理工艺可确定为:920--9500C悴火,300一 350'C回火。若要求较高的韧性时,可在淬火前进行一次高温退火。
(3) Cr-Ni-Mo耐磨铸钢在锤头上的应用锤头的工况条件是极其复杂的。锤头的大小,破碎物料的岩相特性及块度的大小均影响锤头材质的选择,而合适的材质会取得良好的使用效果。我们根据不同型号的锤式破碎机及其工况条件,生产了多种规格的锤头,并进行了装机试验,试验结果。
由表6-36可见,Cr - Ni一Mo低合金耐磨铸钢锤头的使用寿命均比高锰钢锤头提高I倍以上,且锤头磨损均匀。因此,研制的Cr - Ni一Mo低合金耐磨铸钢锤头在中等冲击工况条件下是可以代替高锰钢锤头的。该钢种锤头的使用必将给用户带来较好的经济效益。