矿用铁铝锰合金铸件的开发.pdf

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1、2016年第2期铸造设备与工艺兰Q!垒笙堡旦!Q堕堕里垦!垦Q旦!旦坚垦堕!垒盟旦堡堡旦盟Q坠Q堡羔垒巳!：兰Q!鱼堂兰·应用研究·doi：10．16666／j．cnki．issnl004—6178．2016．02．016矿用铁铝锰合金铸件的开发杨林利1。张洪亮1，付宏江z。何俊，，李子海。，邓守梁5(1．鞍钢重型机械有限责任公司，辽宁鞍山114021；2．河北海钺耐磨科技有限公司，河北迁安064009；3．北京钢铁研究总院，北京100081；4．沈阳铸造研究所，辽宁沈阳110022；5．本溪钢铁公司机械制造公司产品研发处，辽宁本溪117000)摘要：铁铝锰合金铸件通过不同“淬火+回火”热处理

2、工艺，可获取不同的抗拉强度、屈服强度与伸长率。本文通过铸件成分设计、计算机辅助模拟凝固与铸件性能预判研究，成功的研发出了矿用铸件——铁铝锰合金铸件，为铁铝锰合金铸件的开发积累了经验。关键词：铁铝锰合金铸件；析出强化；模拟凝固中图分类号：TG269文献识别码：A文章编号：1674—6694(2016)02—0050—03DevelopmentofFe—Al—MnAlloyCastingsforMiningYANGLin—lil，ZHANGHong-lian91，FUHong-jian92,HEJun3,LIZhi-hai4，DENGShou-liangs(1．AngangHeavyMachine

3、ryCO．，LTD．，AnshanLiaoning114021，China；2．HebeiHaiyueWear—resistingTechnologyCO．，LTD．，Q洳Hebei064009，China；3．BeijingIron&SteelGenerallnstaute，Beijing100081，China；4．ShenyangResearchInstituteofFoundry，ShenyangLiaoning110022，China；．MachineryManufacturingCompany，BenxiIron&SteelCompany，BenxiLiaoning117000，C

4、hina)Abstract：Thetensilestrength，yieldstrengthandelongationofFe—A1一Mnalloycastingscanbeobtainedbydifferentquenchingandtemperingheattreatmenttechnology．Inthispaper，theminingcastings-Fe—A1一MnAlloyalloycastingshavebeenmanufacturedsuccessfullybymeansofthecomponentsdesign，thecomputeraidedsimulationofsoli

5、dificationandtheresearchoncastingproperties．IthasaccumulatedexperienceforthedevelopmentoftheFe—AI—Mnalloycastings．Keyword：Fe-AI-Mnalloycastings，precipitationstrength，solidificationsimulation铁铝锰合金铸件，在上个世纪80年代国外就有一些相关介绍[1-31，而我国关于铁铝锰合金铸件的研究工作是1959年开始进行的[41。多年的铁铝锰合金铸件生产与产品使用验证，铁铝锰合金铸造性能虽好，成形性较佳，但铸件易变形、

6、开裂与抗氧化腐蚀能力差等问题，制约了铁铝锰合金铸件的推广与使用。2012年河北海钺耐磨科技有限公司接到蒙古国矿用铸件订单，这批铸件结构比较复杂，几何尺寸公差小，在常规机械性能要求外，特别要求具有较好的耐低温力学性能，即在一50℃低温时仍保有较好的强韧性，并兼具抗大气水气腐蚀浸润。为按时完成生产任务订单与生产出合格的高收稿日期：2016一Ol一29作者简介：杨林利(1983一)，男，汉族，辽宁鞍山人，铸造工程师。从事铸造工艺技术和产品研发丁作。·50·强韧性矿用铸件，河北海钺耐磨科技有限公司与北京钢铁研究总院、沈阳铸造研究所、鞍钢重型机械有限责任公司、本钢钢铁公司机械制造公司产品研发处等单位合作

7、，仔细研判铸件的结构、作业工况及用户的要求，发现铁铝锰合金材料嘲有较优良的耐低温性能，且强韧度兼具。其材料密度：6．8加m3、抗拉强度：110ksi～140ksi、屈服强度：75ksi一90ksi(1ksi=6．895MPa)、伸长率：58．9％～45％，因此决定选用铁铝锰合金材料生产该批铸件。拟通过合金材料微合金化、钢水变质处理与热处理控制技术，着重解决铸件易变形、开裂与抗氧化腐蚀能力差等问题，