Magas mangántartalmú acél béléslemezek: anyagösszetétel, hőkezelési folyamat és alkalmazandó munkakörülmények

A magas mangántartalmú acél béléslemezek (Hadfield acél, ZGMn13 sorozat) a bányászati, cement-, sóder-, kohászat- és szénipar legszélesebb körben használt kopásálló -öntvényalkatrészei. A nagy keménységű, de gyenge szívósságú ötvözött öntöttvastól eltérően a nagy mangántartalmú acél egyedülálló munka-edzési teljesítménnyel rendelkezik: felülete edzett réteget képez az erős ütési extrudálás hatására, miközben a mag megőrzi a kiváló szívósságát, elkerülve a repedést, a törést és a korai meghibásodást nagy terhelés mellett. Ez a cikk szisztematikusan bemutatja a kémiai összetételt, a magvíz keményítési hőkezelési eljárást, az alkalmazható berendezéseket és a megfelelő munkakörülményeket, hogy segítse a globális vásárlókat a megfelelő béléslemezek kiválasztásában és a működési csereköltségek csökkentésében.
1. Magas mangántartalmú acél bélésanyagok anyag- és kémiai összetétele
1.1 szabványos alapminőségű ZGMn13 (X120Mn12 / 1.3401)
Szabványos kémiai összetétel (tömegszázalék):
Szén (C): 0,90%–1,50%
Mangán (Mn): 10,0%–15,0%
Szilícium (Si): 0,30%–1,00%
Kén (S): 0,05% vagy annál kevesebb
Foszfor (P): 0,10% vagy annál kevesebb
A szén és a mangán az alapvető funkcionális elemek: a magas mangántartalom stabilizálja az ausztenit mátrixot; a mérsékelt szén javítja a kopásállóságot, míg a túlzott széntartalom törékeny karbidokat csap ki a szemcsehatárokon és csökkenti az ütésállóságot.
1.2 Optimalizált ötvözet-módosított minőségek zord körülményekhez
ZGMn13Cr2: Adjon hozzá 1,5–2,5% krómot, finomítsa a szemcseszerkezetet, erősíti a keményfém oldódást, javítja a -korrózió- és a-kopásgátló hatást, ideális kemény kőzetekhez, vasérchez, nedves csiszolási környezethez
ZGMn17 Ultra-magas mangán acél: Mn-tartalom akár 16%–19%, ultra-nagy ütésállóság, alkalmas extra-nagy zúzógépekhez és nagy teherbírású SAG-marókhoz szuper erős ütőterheléssel
Ritkaföldfém-módosított ZGMn13: Tisztítsa meg az olvadt acélt, szüntesse meg az öntési pórusokat és a zsugorodást, 15–25%-kal meghosszabbítja az élettartamot a hagyományos Mn13 bélésekhez képest
1.3 Alapvető mechanikai tulajdonságok minősített hőkezelés után
Mátrix keménysége (eredeti állapot): HB170–230
Az edzett felület keménysége ütés hatására: HB500–600
Ütőszilárdság: nagyobb vagy egyenlő, mint 150 J/cm², nincs rideg törés erős ütés hatására
Jó plaszticitás, nincs mágnesesség, elviseli az ismételt erős ütési extrudálást
2. Az alapvető hőkezelési eljárás: Vízes keményítés (oldatoltás)
Mivel a-magas mangántartalmú acél masszív hálózati karbidokat tartalmaz a szemcsehatárok mentén, erősen rideg, enyhe ütés hatására könnyen megreped, és nem helyezhető üzembe. A vízszilárdítási hőkezelés a kötelező kulcsfolyamat a mangán acél bélés -kopásálló tulajdonságának aktiválásához.
2.1 Teljes szabványos vízedzéstechnikai áramlás
Szegmentált lassú melegítés a termikus repedés elkerülése érdekében
Szobahőmérséklet → 680 fok: fűtési sebesség 80-100 fok / óra, tartsa 1,5 órán át 680 fokon az öntvény belső feszültségének kiküszöbölésére, megakadályozza a vastag bélés hőrepedését
680 fok → 1050-1100 fok: fűtési sebesség 120 fok/óra, folyamatos fűtés szünet nélkül
Magas{0}}hőmérsékletű szigetelés (kritikus lépés)
Tartsa 1050-1100 fokon elegendő ideig a bélés vastagságától függően:
Vastagság Legfeljebb 50 mm: tartás 2–2,5 óra
Vastagság 50-100 mm: tartás 3-4 óra
Cél: Az összes karbidot teljesen oldja fel ausztenitben, hogy egységes egyfázisú ausztenit mátrixot kapjon
Gyors vízhűtés (szigorú időkorlát)
Átmeneti idő a kemencéből a hűtőmedencébe Kevesebb, mint 30 másodperc
A hűtővíz kezdeti hőmérséklete 30 fok vagy annál kisebb , teljes víztérfogat a betétek teljes tömegének tízszerese vagy annál nagyobb
Hűtés közben is mozgassa az akasztót, hogy biztosítsa az egyenletes hűtési sebességet 30 fok/s vagy annál nagyobb
Fejezze be a hűtést addig, amíg a béléshőmérséklet 200 fok alá nem esik, a maximális vízhőmérséklet az oltás után nem haladhatja meg a 60 fokot
Természetes léghűtés vízhűtés után, nincs másodlagos temperálás
2.2 Tiltott üzemi hőmérséklet-tartomány és gyakori hibák
Ne használjon bélést 250-500 fokos folyamatos üzemi hőmérsékleten: a karbidok ismét kicsapódnak a szemcsehatárok mentén, a bélés törékennyé válik és könnyen repedhet
A minősíthetetlen hőkezelés következményei: elégtelen szigetelés → maradék karbidok; lassú kioltás → részleges karbid kiválás; mindkettő rövid élettartamot, élletörést és a bélés törését eredményezi működés közben
3. Alkalmazandó berendezések és megfelelő munkakörülmények
A magas mangántartalmú acél bélések ütési terhelésre támaszkodnak a felületi keményedés eléréséhez, ezért csak közepes és nagy ütési kopás esetén alkalmasak. Minél kisebb az ütési erő, annál gyengébb az önkeményítő hatás-, és annál rosszabb a kopásállósági teljesítmény. Az alkalmazható forgatókönyveket berendezések és anyagkeménység szerint osztályozzuk az ügyfél referenciaként:
3.1 Teljes mértékben alkalmazható, nagy hatású{1}}munkakörülmények (első választás a ZGMn13 sorozathoz)
Zúzóberendezések
Pofadaráló: fix pofalemez, mozgatható pofalemez
Üzemállapot: Nagy darabos anyagok elsődleges aprítása, erős préselés + ütési terhelés
Megfelelő anyagok: mészkő, kékkő, szénkő, vasérc, gránit, bazalt
Ütőzúzó: ütőbetét, köténylemez
Működési állapot: Nagy{0}}sebességű anyagütés, erős ismétlődő ütés
Kúpos zúzóbetét és köpeny: kemény kőzetdarabos érc közepes és finom aprítása
Kalapácsos zúzó kalapács bélés, rostélylemez
Csiszoló berendezések
Golyósmalom / rúdmalom / SAG malom első rekesz (durva őrlési zóna)
Működési állapot: Nagy acélgolyós leeső ütés + anyagextrudáló súrlódás
Alkalmazható iparágak: vasérc sűrítő, aranybánya, cement alapanyag malom, kvarchomok üzem
Tulajdonság: Nagy adagolószemcseméret, erős ütési erő, a mangán acél bélés folyamatosan önkeményedés -az élettartam meghosszabbítása érdekében
Aknatartály, csúszda, átrakó tartály bélés: ömlesztett anyag leeső ütési kopás
3.2 Feltételesen alkalmazható forgatókönyvek (Ötvözet módosított ZGMn13Cr2 ajánlott)
Nedves őrlés iszapos korrózióval: vasérc, mangánérc, rézérc flotációs malmok
Közepesen-kemény csiszolóanyagok: folyami kavics, homokkő, bauxit
Közepes ütésű másodlagos zúzó, közepes őrlőedény kis acélgolyókkal
3.3 Nem javasolt, alacsony hatású{1}}munkakörülmények
Tiszta finom őrlés golyósmalom második tartálya, ultra-finom por őrlés, alacsony-súrlódású silóbélés anyageső ütközés nélkül: elégtelen ütőerő nem képes megkeményedett réteget kialakítani, a mangán acél bélés gyorsan kopik; a magas krómtartalmú öntöttvas vagy kompozit kopásálló-betétek költséghatékonyabbak-ezekben a helyzetekben
3.4 Anyagkeménység-illesztési referencia
Közepes -kemény anyagok (nyomószilárdság 150 MPa vagy annál kisebb): mészkő, szén, dolomit → szabványos ZGMn13 bélés, a legalacsonyabb beszerzési költség
Kemény kőzet (nyomószilárdság 150-300 MPa): gránit, vasérc, kékkő → ZGMn13Cr2 ötvözött mangán acél bélés
Szuperkemény koptató kőzet (bazalt, kvarcit, magas szilíciumtartalmú érc): ultra-magas mangántartalmú ZGMn17 vagy bimetál kompozit bélés
4. A magas mangántartalmú acélbetét előnyei és korlátai
Alapvető előnyei
Kiváló ütésállóság: nincs hirtelen törés még nagy darabos ércütés esetén sem, csökkenti a berendezés leállási kockázatát, amelyet a béléstörés okoz
Dinamikus önkeményedés: minél nagyobb az ütési terhelés, annál keményebb a felület, hosszabb az élettartam
Jó feldolgozási teljesítmény: Vágható, hegeszthető és fúrható a -helyszíni telepítés beállításához
Költségelőny: Alacsonyabb egységár, mint a magas krómötvözetű öntöttvas és kompozit kopásálló-alkatrészek, alkalmas nagy bányák tömeges beszerzésére
Stabil öntési teljesítmény: Érett gyártási folyamat, testreszabható méret, fogforma, emelő- és rögzítőfuratok a berendezés rajza szerint
Korlátozások
Gyenge kopásállóság alacsony ütési, tiszta súrlódási körülmények között
250-500 fokos folyamatos magas hőmérséklet alatt nem működhet sokáig
A kezdeti felületkeménység alacsony, a kopási sebesség gyors a korai futási szakaszban{0}}
5. Testreszabás és szerviz támogatás
Üzemünk teljes sorozatban gyárt magas mangántartalmú kopóacél béléseket, beleértve a szabványos ZGMn13, Cr-ötvözetmódosított Mn13 és ultra-magas Mn17 minőségeket.
Egyedi szolgáltatás: OEM béléslemezek pofás zúzógéphez, kúpos zúzógéphez, ütőzúzóhoz, golyósmalomhoz, SAG malomhoz
Technikai támogatás: Anyagvizsgálati jelentés, hőkezelési folyamat tanúsítványa, roncsolásmentes UT/MT hibaészlelési jelentés- biztosítása
Megoldás-illesztés: A berendezés modelljétől, az anyag keménységétől, a betáplálás részecskeméretétől és az ütközés intenzitásától függően javasolja a legköltséghatékonyabb{0}}mangánacél minőséget és bélésszerkezetet az éves csereköltség csökkentése érdekében
Következtetés
A magas mangántartalmú acél béléslemezek teljesítményét az anyagképlet és a teljes vízedző hőkezelés együttesen határozza meg. A helyes kiválasztása során a berendezés ütési intenzitását és anyagkeménységét ötvözni kell: a ZGMn13 sorozat az optimális költséghatékony megoldás{2}} minden erős ütési aprítási és durva köszörülési munkakörülményhez. Ha problémát okoz a bélés gyakori törése és a gyors kopás, forduljon műszaki csapatunkhoz a professzionális munkakörülmények összehangolása és a testreszabott kopásálló -betétmegoldások érdekében.