低铬磨球半自动化生产线工装的改造.pdf

《低铬磨球半自动化生产线工装的改造.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、ProductionTechniques生产技术低铬磨球半自动化生产线工装的改造毛蓉（金堆城钼业集团有限公司机电修配厂，陕西华县714102）摘要：利用水冷法降低低铬磨球脱模后的表面温度，明显改善了磨球硬度，并结合冲击韧性和金相组织分析，得到了一种设备改造少、成本低，产品硬度高、组织均匀的低铬铸球半自动化生产线工装改造方法。关键词：半自动化生产线；工装改造；硬度+中图分类号：TG251.2；文献标识码：A；文章编号:1006-9658（2017）05-0025-03DOI：10.3969/j.issn.1006-9658.2017.05.0080引言表1低铬合金磨球实验元

2、素配比%磨球是选矿、冶金、电力和化工等行业粉磨工CMnCrSiMoCuPS[1]序的主要易损件。随着我国经济的快速发展，对4.5~5.51.5~2.03.5~4.01.4~1.60.004~0.0060.003~0.005＜0.08＜0.08磨球等耐磨材料的需求越来越大。市场的需要，催生出了各种各样材质不同、性能各异的磨球种类[2-理论研究表明，在上述化学成分配比的条件3]。其中低铬铸铁磨球以明显的价格优势，在水泥、矿下，低铬合金磨球属于亚共晶白口铁，结晶过程中，[4]先按匀晶转变结晶出初晶（或先共晶）奥氏体；温度石等行业中得到广泛应用。通过前期试验，我公司探索得到一种性

3、能良好的低铬磨球成分配比，但降至1148℃左右时发生共晶转变，形成共晶奥氏在生产实践中发现，在现有半自动化生产工艺下，体和渗碳体，即莱氏体；温度进一步降低，初晶奥氏产品的硬度差别较大，不能稳定到达产品性能预期体和共晶奥氏体均析出部分二次渗碳体，并随之全[5]目标。部转变为珠光体。最终组织组成为：莱氏体+细为解决这一问题，本文以半自动化磨球生产线针状珠光体+少量碳化物。珠光体是由铁素体和为基础，提出一种工装改进设计，探索得到成本低、渗碳体组成的，渗碳体以细片状分散地分布在铁素设备改造少、硬度高的低铬合金磨球生产工装改造体基体上，起到强化作用，对低铬合金磨球的硬度方案。和强度

4、都有贡献。莱氏体中渗碳体组织均有较高硬度，是提高磨球性能的关键，但由于渗碳体极脆，1方案设计及样品制备对冲击韧性影响较大，所以必须将渗碳体的数量控制在一个合理的范围内。1.1试验方案设计通过理论分析可以发现，要提高低铬合金磨[4]通过前期化学成分实验，已经确定了理想的球的硬度需适当提高莱氏体中渗碳体的含量，即在化学成分配比，详见表1。本文主要讨论在现有半700℃~800℃后快速降温，使磨球在脱模后进行类自动化磨球生产线基础上，通过对磨球脱模时的工似淬火的热处理过程，以提高表层渗碳体含量，达装改进，得到硬度较高，冲击韧性理想的低铬合金到提高硬度的作用。必须注意的是，决不能将

5、低铬磨球。合金磨球直接进行淬火处理，以免出现裂纹，影响使用寿命。由于场地限制，现有半自动化磨球生产线布局收稿日期:2017-04-25稿件编号:1704-1764相对紧凑，不适合大型设备降温设备。因此，在实作者简介：毛蓉(1989—），女，工程师，主要从事耐磨材料研究和开发工作.验中，拟设计一个水箱或风机来保证磨球退模后热中国铸造装备与技术5∕201725生产技术ProductionTechniques量的快速转移，达到类似淬火的效果。3实验结果与分析1.2工装设计3.1冷却速度根据理论分析和实际生产条件，为了保证实验根据实验设计要求，系列1出炉温度约650.3效果，磨球

6、开箱脱模温度需在600℃以上。在工装℃；冷却速率11~13℃/min；系列2出炉温度约设计时，可以考虑使用导热性好的金属材料分别做696.1℃；冷却速率13~23℃/min。盛球和盛水装置，保证热量通过辐射和热传递的方3.2力学性能式顺利传递到水中，球箱和水箱体积比大于1∶10，为保证力学性能实验值的可靠性，实验中每组同时球箱略高于水箱，以方便安装，具体装置图如均取两个平行试样，测试结果如表3所示。从表2图1所示。为了进一步提高导热速度，在水冷的基中可以看出，通过冷却处理的低铬合金磨球比一般础上加风冷喷雾，即在生产线上加一台轴流风机，低铬合金磨球的硬度和冲击韧性值均有明显

7、提升。并人工加水雾，利用风速吹起小雾滴，使磨球表面说明利用快速降温的方式提高磨球硬度的实验思空气快速冷却，增加磨球降温速率。路是正确的。同时，也可以系列2冷却速度高于系列1，但就硬度而言，没有明显改善。为简化生产实际中的设备投入，可以考虑单纯利用水激冷方式进行降温处理。表2力学性能一览表项目序号实验值平均值一般低铬合金磨球图1工装示意图46、49.5、54、54、53、53、1-1#51.4550、47、55、5356、57.5、53、57.5、55、2现场试验1-2#51.746.5、47、49.5、49、46硬度/HRC4