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            制砂機錘頭的耐磨材料選擇

            2021-01-16 10:55:03

            制砂機錘頭

                多功能復合制砂機主要是利用高速回轉錘頭的沖擊、擠壓和研磨作用使物料粉碎。由于該機型具有結構簡單、處理能力高、破碎比大、能耗少等一系列優點,目前在工程上中等硬度脆性物料破碎中得到了廣泛的應用。但由于原合金錘頭質量差、使用壽命低,增加了原合金錘頭的消耗量,需要經常更換易損件或因備品備件供應不及時,從而降低了設備的運轉作業率,這種局面嚴重影響和制約了復合型制砂機在我國進一步的應用和發展,故對制砂機錘頭材料和質量進行解析有著十分重要價值意義。

                在制砂機錘頭材料方面,選擇高鉻合金作為錘頭的材料,經熱處理后,其抗磨性能高、韌性好、使用壽命長,是一種較為理想的錘頭材料;在錘頭質量方面,根據錘頭動力學分析和破碎的能量條件,提出了錘頭質量的計算公式,為錘頭質量的確定提供了依據。

            復合制砂機錘頭的耐磨材料選擇

            1、錘頭材質選擇

                高鉻鑄鐵抗磨材料,在國際上已廣泛用于冶金、礦山、建材等工業部門的破碎設備。如球磨機磨球、各種破碎機的錘頭、板錘、襯板等,我國W、Mn資源豐富,且W與Mo的性質相似,它與碳的結合力稍低于Mo,但強于Cr、Mn、W與Mo一樣能提高過冷奧氏體的穩定性,顯著抑制珠光體轉變,且在碳化物與基體中的分配較Mo均勻,抑制珠光體的作用發揮較好。Mn具有促進珠光體向奧氏體轉變作用,且冷卻時使奧氏體形成馬氏體的傾向增強。為此,我們選擇高鉻錳鎢合金作為錘頭的試驗材料。

            2、耐磨材質的熱處理工藝

                為了增強高鉻錳鎢合金錘頭的耐磨性和沖擊韌性,延長其使命壽命。制砂機高鉻錳鎢合金錘頭經淬火后,進行低溫回火處理以消除鑄件的殘余應力,使淬火馬氏體轉變為回火馬氏體,以改善其沖擊韌性。

            3、材質的金相組織及機械性能

                高鉻錳鎢合金經熱處理后,其組織為馬氏體+一次碳化物+鑄鐵少量粒狀二次碳化物+少量殘余奧氏體。一次碳化物呈分散、孤立狀,且塊度較小,體積比值達27%左右,起到了抗磨損的骨干作用;支撐一次碳化物的馬氏體基體,由于其上析出高度彌散的二次碳化物的緣故,進一步強化了馬氏體,提高了基體組織的抗磨性能;少量的殘余奧氏體減緩了裂紋擴展的趨勢,從而使高鉻錳鎢合金抗磨性能高且韌性較好。高鉻錳鎢合金熱處理后的金相組織高鉻錳鎢合金的機械性能經反復測試后,高鉻錳鎢合金的硬度高且韌性較好。

            4、錘頭使用壽命的對比

                用高鉻錳鎢合金生產的錘頭裝機進行了生產運行試驗,其試驗結果與原合金鋼錘頭使用情況對比后,用高鉻錳鎢合金生產的錘頭,其使用壽命與美國的15Cr3Mo合金錘頭相當,是原合金鋼錘頭的2.7倍左右。

                在制砂機錘頭耐磨材料選擇方面,選用高鉻錳鎢合金作為錘頭材料,經熱處理后,其金相組織為馬氏體+一次碳化物+鑄鐵少量粒狀二次碳化物+少量殘余奧氏體,經使用實驗證明,其使用壽命與美國的15Cr3Mo合金錘頭相當,是原合金鋼錘頭的2.7倍左右,因此高鉻錳鎢合金是目前工程上較為理想的錘頭耐磨材料之一。


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