國內(nèi)大型有色礦場對于耐磨材料的需求十分旺盛,大型礦場球磨機(jī)在破碎礦石過程中,內(nèi)部的襯板因受到大量礦石和磨球的沖擊,容易發(fā)生磨損,嚴(yán)重時需要停機(jī)更換,影響生產(chǎn)效率,如何提高其耐磨性是確保破碎礦石效果和改善生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。在江銅集團(tuán)所屬的德興銅礦,作為主要襯板材料的ZGMn13因其加工硬化特征,只有在高能量沖擊下方顯示出良好的抗磨性,在沖擊功不大的情況下,難以發(fā)揮其性能特點。從技術(shù)發(fā)展和儲備的觀點出發(fā),開展新型耐磨鑄鋼ZG70Cr3NiMo替代ZGMn13的研究工作。本文從耐磨性的角度,對比了它們的組織性能特點,為ZG70Cr3NiMo耐磨鑄鋼的生產(chǎn)推廣和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
試驗方法
使用MLD-10型動載磨粒磨損試驗機(jī),采用的沖擊功范圍為0~5J,沖擊時間為3h,磨粒模擬介質(zhì)為石英砂(粒度3~5mm,每0.5h換一次)。使用精度為0.1mg的電子天平測試試樣的磨損量。幾種耐磨試樣的形狀和尺寸。ZGMnl3試樣采用常規(guī)的水韌處理;ZGTOCr3NiMo試樣采用經(jīng)過優(yōu)化試驗獲得的熱處理工藝,即將工件加熱到700℃保溫2h,再升溫至950℃保溫1.5h,空冷至室溫后再加熱至不同回火溫度保溫2h,空冷回火。
對不同回火溫度處理得到的試樣進(jìn)行了硬度和沖擊韌度的測試。
在相同的淬火工藝下,沖擊韌度呈現(xiàn)一定的波動,但回火溫度升高硬度呈穩(wěn)定的下降趨勢。這是因為隨著回火溫度升高,原子活動能力增強(qiáng),鋼中的鐵、碳和其他合金元素的原子可以較快地進(jìn)行擴(kuò)散,實現(xiàn)原子的重新排列組合,從而使不穩(wěn)定的非平衡組織逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榉(wěn)定的平衡組織。
ZG70Cr3NiMo的綜合耐磨性能明顯優(yōu)于ZGMn在球磨機(jī)襯板的使用上可望成為更優(yōu)的替代材料。著回火處理溫度的提高,ZG70Cr3NiMo材質(zhì)的硬下降,磨損量呈逐漸增加的趨勢。通過掃描電鏡的觀觀察可見,試樣磨損表面所存在的犁溝和擠出棱況也說明了這一趨勢,為熱處理工藝的優(yōu)化以及在球磨機(jī)使用磨損情況的間接掌握提供了可靠的依據(jù)之一。
鞏義市瑞光金屬制品有限責(zé)任公司
張經(jīng)理:13938291800
固定電話:0371-64359668
郵箱:2441079204@qq.com
公司地址:河南省鞏義市石河路北段