高锰钢因其高的耐磨性广泛应用在矿山机械、冶金等领域。高锰钢使用前易产生热裂,使用过程中会出现脆断、崩裂及使用寿命短等缺点。国内外对高铬铸铁的磨损机制、断裂机制、断裂韧性、裂纹扩展机理进行了一系列的研究,结果表明高铬铸铁可通过调整碳化物的大小和形态、二次碳化物数量和弥散度以及基体组织(马氏体、奥氏体、索氏体),来调整其性能,满足使用要求。
球磨机衬板铸件试制工艺
1.熔炼
熔炼在500kg酸性中频电炉中进行。
(1)先往酸性中频电炉中加入废钢和生铁进行熔清,再加入铬铁、钨铁、镍,调整铁水成分。
(2)在出铁前5~10min内先后加入锰铁和硅铁。
(3)在出铁前2min左右加入0.05%铝脱氧。
(4)铁水出炉温度控制在1460~1500℃。
(5)在包内冲入1.4kg稀土复合变质剂进行孕育处理。
(6)往包内撒入适量保温聚渣剂覆盖,并镇静5min左右,扒渣。
(7)浇注温度控制在1360~1400℃。
2.造型制芯
造型工艺采用有机醋水玻璃砂工艺。
配料:①下箱砂与芯砂:原砂(40/70目)、水玻璃5%(占原砂重)、有机酷12%(占水玻璃重)、EZK型溃散剂2.5%(占原砂重)。②上箱砂:原砂、水玻璃4.5%(占原砂重)、有机醋12%(占水玻璃重),不加溃散剂。
混砂工艺:原砂加溃散剂混1min→加有机酷混2~3min→加水玻璃混1~2rnin→出砂,型砂可使用时间25~30min。
脱模时间:0.5~1.5h。
涂料采用醇基错英粉涂料,要求搅拌充分,均匀刷涂两次,加温快干。冒口采用漂珠保温套。试生产的铸件表面质量好,无铸造缺陷。
3.热处理工艺
铸件清理后,进行热处理,在台车式电阻炉内进行,热处理工艺为正火空冷十回火空冷。铸件热处理后硬度平均为15.5HRC,冲击韧性高达8J/c㎡(10mm×10mm×55mm无缺口试样)。