錳鋼襯板的生產(chǎn)工藝,使用特點(diǎn)要求
高錳鋼水韌處理后的組織為奧氏體+碳化物,奧氏體晶粒較大,在晶界處有部分碳化物析出,大塊碳化物可能是高溫時(shí)析出的碳化物及液析碳化物,而后來(lái)析出的碳化物比較細(xì)小。晶內(nèi)析出的碳化物較少且較細(xì)小,在掃描電鏡下不能分辨。
高錳鋼具有良好的加工硬化性能,工件經(jīng)受強(qiáng)烈沖擊或重力擠壓的工況條件下,其表面迅速硬化,硬度可出HBl70-225提高到HB500—600,而心部依舊保持原有的硬度和良好的韌性,但傳統(tǒng)高錳鋼在低應(yīng)力條件下,其冷作硬化效果不充分,其耐磨性較差。而本文中所采用的中碳低合金馬氏體鋼,經(jīng)過(guò)淬火+回火后的組織見(jiàn)圖3.1,組織為回火馬氏體+回火屈氏體+細(xì)小的碳化物,其硬度為HRC50左右,適合于南芬礦中小型球磨機(jī)較低沖擊載荷情況下使用。
經(jīng)過(guò)感應(yīng)熱處理后,馬氏體變得更加細(xì)小,組織更加均勻彌散,強(qiáng)度、硬度等機(jī)械性能指標(biāo)均顯著提高。其原因?yàn)椋焊袘?yīng)熱處理的加熱速度快,奧氏體化時(shí)間短,形核率高,形成的奧氏體晶粒細(xì)小,經(jīng)過(guò)淬火后,獲得的馬氏體針也較細(xì),為隱晶馬氏體,回火后的碳化物是由細(xì)小的馬氏體中析出的,因此也非常細(xì)小,在金相顯微鏡下無(wú)法清楚觀察,即使在高倍的掃描電鏡下仍不能完全辨認(rèn)清楚。通過(guò)查閱資料表明前蘇聯(lián)、美國(guó)、日本等國(guó)所使用的耐磨件均采用此種熱處理制度,其耐磨性遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)各礦山所采用的傳統(tǒng)高錳鋼。因此,我們有理由相信,經(jīng)過(guò)這種熱處理后的試鋼件的耐磨性能遠(yuǎn)超過(guò)高錳鋼。
襯板試鋼2經(jīng)淬火+350。C回火,450。C回火處理后,組織為回火馬氏體+回火屈氏體+碳化物的混合組織,碳化物細(xì)小彌散,表明試鋼在熱處理?xiàng)l件下具有較好的綜合性能,其性能遠(yuǎn)高于Mnl3性能,完全可以用作襯板材料。
襯板試鋼2經(jīng)淬火+350 oc回火,450℃回火處理后,組織為回火馬氏體+回火屈氏體+碳化物的混合物,碳化物細(xì)小彌散,表明試鋼在熱處理?xiàng)l件下具有較好的綜合性能,其性能遠(yuǎn)高于Mnl3性能,完全可以用作襯板材料,經(jīng)感應(yīng)熱處理后的試鋼硬度仍在HRC40(HB400)在晶界有部分碳化物析出,大塊碳化物可能是高溫時(shí)析出的碳化物及液析碳化物,而后來(lái)析出的碳化物比較細(xì)小。晶內(nèi)析出的碳化物較少且較細(xì)小,在掃描電鏡下不能分辨。襯板試鋼3是基于高錳鋼同樣的強(qiáng)化機(jī)理,降低了錳含量,并且采用鉻鉬釩合金化使奧氏體穩(wěn)定性低,可在小能量沖擊下較容易的發(fā)生相變而強(qiáng)化。