Efter kort at have introduceret karakteristikaene for almindeligt anvendte materialer til knuserhamre med hensyn til typer, sammensætning, struktur og ydeevne, giver denne artikel specifikke forklaringer på flere produktionsprocesser og karakteristika for slidbestandige materialer til knuserhamre. Udvælgelsen af slidbestandige materialer til knusehamre bør baseres på typen af knuste materialer og udstyrsforhold. Når arbejdsspændingen på hammeren er relativt høj, bør materialer som høj manganstål eller ultrahøj manganstål vælges til hammeren, og produktionsmetoden for hammeren bør være integreret støbning. Når arbejdsspændingen på hammeren er relativt lav, bør integralstøbning af legeret stål eller sammensatte støbemetoder ved hjælp af kulstofstål og støbejern med højt krom anvendes. Uden tvivl er anvendelse af sammensatte støbemetoder til fremstilling af knusehammere en af de mest effektive måder at øge deres levetid på.
Kina Crusher hammer materialer
På det kinesiske marked bruges knusehamre af forskellige materialer under forskellige arbejdsforhold.
Knuserhammer i legeret stål
Når knuserens arbejdsforhold ikke involverer en meget stærk påvirkning, og fordelene ved højmanganstål ikke kan udnyttes fuldt ud, kan legeret stål vælges til at producere hamre for at løse problemerne med lav indledende hårdhed, dårlig arbejdshærdningseffekt og svag slidstyrke af dette materiale. Ved at undersøge den kemiske sammensætning af legeret stål er det tydeligt, at slidbestandigt støbestål, der almindeligvis anvendes til hamre, består af lav-legeret stål med middel til højt kulstofindhold og højlegeret stål. De vigtigste legeringselementer omfatter krom, nikkel og molybdæn, hvilket væsentligt forbedrer materialets hærdbarhed. Varmebehandling kan yderligere forbedre hammerens styrke og sejhed. Typisk kan sammensatte strukturer såsom martensit og bainit opnås under varmebehandlingsbetingelser såsom luftkøling eller bratkøling. Efterfølgende hærdningsbehandling styrker yderligere den samlede styrke og sejhed af hammermaterialet. Hele produktionsprocessen for støbning af legeret stålhamre er ikke kompleks. Til at begynde med udviser de stærk hårdhed, og efter varmebehandling vil hårdheden være større end eller lig med 46HRC, mens den stadig bevarer stærk sejhed, hvilket effektivt opfylder kravene til brug af hammermateriale. Legeret stålhammere bruges generelt, når partikelstørrelsen i det knuste materiale er lille, og spændingen er moderat, hvilket giver god ydeevne under sådanne forhold.
Dette materiale er utvetydigt det bedste valg til fremstilling af slidbestandige reservedele, der besidder enestående mekanisk styrke og sejhed. Disse egenskaber er afgørende for at kunne modstå en bred vifte af udfordrende arbejdsforhold. Desuden er det det bedst egnede materiale til fremstilling af hovedstøbte stålkonstruktioner, der kan modstå dynamiske belastninger uden risiko for fejl.
Der er nogle almindelige kemiske sammensætninger af legeret stålhammere på det kinesiske marked:
Grade | Kemisk komponent % | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
C | Si | Mn | Cr | Mo | S | P | Ai | |||
42 CrMo | 0.38-0.43 | 0.15-0.35 | 0.75-1.00 | 0.80-1.10 | 0.15-0.25 | <0.04 | <0.035 | - | ||
35 CrMo | 0.32 ~ 0.40 | 0.17 ~ 0.37 | 0.40 ~ 0.70 | 0.80 ~ 1.10 | 0.15 ~ 0.25 | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 | - | ||
38CrMoAl | 0.35 ~ 0.42 | 0.20 ~ 0.45 | 0.30 ~ 0.60 | 1.35 ~ 1.65 | 0.15 ~ 0.25 | ≤ 0.04 | ≤ 0.04 | 0.7 ~ 1.1 | ||
40Cr | 0.37 ~ 0.45 | 0.17 ~ 0.37 | 0.5 ~ 0.8 | 0.8 ~ 1.1 | - | - | - | - | ||
30Mn2SiCrMo | 0.25 ~ 0.35 | 0.40 ~ 0.80 | 1.20 ~ 1.60 | 1.35 ~ 1.65 | 0.2 ~ 0.5 | ≤ 0.04 | ≤ 0.04 | - |
Qiming Casting har udviklet specielle legeringshamre til metalgenbrugsindustrien. Tjek detaljer: 2 – 3 gange arbejdsliv end manganhammere! Ingen pauser!! DHT legeringshammere til makuleringsmaskinen!
Knuserhammer med høj krom
Høj-chrom støbejern fokuserer på brugen af chrom som legeringselement. I nogle tilfælde tilsættes elementer som nikkel og molybdæn for at øge materialets hærdbarhed yderligere. På grund af den høje grad af legering i støbejern med højt krom, udviser det ofte fremragende hærdeevne, hærdeevne og slidstyrke i produktionsprocessen af slidbestandige materialer såsom knuserhamre. Derudover besidder den også fremragende oxidationsmodstand og varmetræthedsbestandighed. Med hensyn til slidstyrke er det væsentligt overlegent i forhold til støbte hammerhovedmaterialer i højt manganstål, hvilket gør det uden tvivl det bedste materiale til fremstilling af knuserhammere.
Der er nogle standard kemiske sammensætninger af kromstålhamre på det kinesiske marked:
Grade | Kemisk komponent % | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
C | Si | Mn | Cr | Mo | Ni | Cu | S | P | |
BTMCr15 | 2.0 ~ 3.3 | ≤ 1.2 | ≤ 2.0 | 14 ~ 18 | ≤ 3.0 | ≤ 2.5 | ≤ 1.2 | ≤ 0.06 | ≤ 0.10 |
BTMCr20 | 2.0 ~ 3.3 | ≤ 1.2 | ≤ 2.0 | 18 ~ 23 | ≤ 3.0 | ≤ 2.5 | ≤ 1.2 | ≤ 0.06 | ≤ 0.10 |
BTMCr26 | 2.0 ~ 3.3 | ≤ 1.2 | ≤ 2.0 | 23 ~ 30 | ≤ 3.0 | ≤ 2.5 | ≤ 2.0 | ≤ 0.06 | ≤ 0.10 |
1: Tilladt at tilføje mikroskala V, Ti, Nb, B Re osv. 2: Vi vil vælge kvalitet og specifikke komponenter i henhold til blæsestængernes vægt, tykkelse og størrelser |
Høj mangan knuser hammer
Højt manganstål består primært af austenit og karbider som sin støbestruktur. På grund af tilstedeværelsen af karbider er dens sejhed ikke stærk, hvilket kræver vandbekæmpelse og tempereringsbehandling. Efter behandling vil det omdannes til en enfaset austenitstruktur med meget stærk slagfasthed. Materialets begyndelseshårdhed forbliver dog relativt lav, og flydespændingen er også meget lav. Mikrolegeret og legeret højmanganstål er hovedsageligt baseret på almindeligt højmanganstål, afhængig af mikrolegering og legering for at styrke matrixen yderligere og forfine strukturen, samtidig med at den opretholder fremragende sejhed under processen med at forbedre den indledende hårdhed og flydespænding af højmanganstål.
Medium mangansakse svækker hovedsageligt det for høje kulstofindhold i stål med højt manganindhold og reducerer mængden af fast opløsning af legeringselementer i austenitstrukturen under vandhærdende behandling for at svække austenitstrukturens stabilitet. Under relativt svage belastningsforhold er det let at arbejde hærdet, hvilket øger overfladens hårdhed og optimerer slidstyrken. Efter endt vandhærdende behandling kan højmanganståls enfasede austenitstruktur undergå en betydelig arbejdshærdning under meget stærk kollisionsbelastning, hvorved overfladehårdheden af hele knuserhamrene væsentligt styrkes og slidstyrken optimeres.
For knusehammermaterialer gælder det, at jo stærkere stødspændingen de bærer, desto mere fremtrædende vil deres forstærkningseffekt være, hvilket afspejler bedre slidstyrke. Efter at have udført minedriftsforsøg på slidbestandige materialer med højt manganstål, blev det konstateret, at hårdheden af stål med højt manganindhold nåede 220HBW efter vandhærdningsbehandling. Når den bruges under relativt stærke arbejdsforhold, kan dens overfladehårdhed stige til omkring 550 HBW efter arbejdshærdning, hvilket viser fremragende slidstyrke. Men i miljøer med mindre alvorlige belastningsforhold vil den arbejdshærdende effekt af hammerhoveder med højt manganstål blive væsentligt reduceret, og den samlede slidstyrke vil være relativt svag, hvilket gør det vanskeligt at demonstrere materialets ydeevne fuldt ud. Derfor vil stabiliteten af austenitstrukturen af ultrahøjt manganstål være relativt stærkere. Under høje belastnings- eller belastningsforhold kan den typisk udvise fremragende arbejdshærdningseffekter og fremragende slidstyrke.
Der er nogle standard kemiske sammensætninger af manganstålhammere på det kinesiske marked:
Grade | Kemisk komponent % | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
C | Si | Mn | Cr | S | P | |
Mn13 | 1.05 ~ 1.35 | 0.3 ~ 0.9 | 11 ~ 14 | - | ≤ 0.06 | ≤ 0.04 |
Mn13Cr2 | 1.05 ~ 1.35 | 0.3 ~ 0.9 | 11 ~ 14 | 1.5 ~ 2.5 | ≤ 0.06 | ≤ 0.04 |
Mn17Cr2 | 1.05 ~ 1.35 | 0.3 ~ 0.9 | 16 ~ 19 | 1.5 ~ 2.5 | ≤ 0.06 | ≤ 0.04 |
1: Tilladt at tilføje mikroskala V, Ti, B, Re osv. 2: Vi kan producere den anden højkvalitets manganstålhammer i henhold til kundernes krav. |
Faktorer, der påvirker knuserens hammerslid
Effekt af rotationshastighed
Korrekt indstilling af rotationshastigheden omkring knuserhammeren kan opnå den bedste kollisionsretning. Hvis hastigheden er for høj, vil det være vanskeligt at føre materialet ind i det radiale område af knuserhammeren, og der vil være betydelige skader på toppen. Når hastigheden er lav, vil materialet trænge ind mellem knuserhammeren, hvilket forårsager mærkbar skade på knuserhammerens sider og rødder. Den korrekte slidplacering skal være på et eller andet ydre tangentpunkt, hvor hammerhovedet strækker sig udad.
Påvirkning af vinklen mellem knuserhamrene på den roterende overflade
Den tid det tager for knuserhammeren at rotere fra punkt A til punkt B, hvilket er cirka 60 grader, bør være lig med eller tæt på den tid, det tager for materialet at trænge ind mellem knuserhammerne. Dette sikrer, at hammerhovedet kolliderer med materialet oftere, hvilket forhindrer unormalt slid på knuserhammeren. Ellers vil rækkevidden og sværhedsgraden af slid på knuserhammeren blive yderligere intensiveret. For eksempel har den knuser, der anvendes på cementfabrikken, et betydeligt fald (H = 2600 mm), med en hurtig nedstigningshastighed og en langsom rotorrotationshastighed (209r/min). Da hammerhovedet leveres til arbejdsområdet og falder ned på ambolten, er hammerhovedets kollisionseffektivitet med materialet meget langsom, hvilket resulterer i betydeligt slid på hammerhovedets side- og rodender. På den anden side, på Huaihai Cement Plant, hvor der anvendes en importeret knuser, er det samlede materialefald ikke stort (H = 1900 mm), og rotorrotationshastigheden er 447r/min. Materialet kan dog ikke leveres til hammerhovedets arbejdsområde, hvilket resulterer i mærkbart slid på toppen af hammerhovedet og dårlig samlet driftseffektivitet.
Effekt af knuserhammervægt
Det rimelige valg af hammervægt påvirker ikke kun knuserens arbejdseffektivitet og produktionsydeevne, men påvirker også sliddet på maskinens hammerhoved betydeligt. Den optimale hammervægt bør være sådan, at den effektivt kan knuse materialet med et slag, hvilket minimerer unødvendigt arbejde, forhindrer hammerhovedet i at vippe bagud og undgår interferens med efterfølgende hammerslag. Størrelsen af knusehammeren afhænger direkte af hårdheden af det knuste materiale og den energi, der kræves til knusningen.
Støbemetode for knuserhammer på det kinesiske marked
Integral støbemetode
Den integrerede støbemetode, eller støbemetoden i ét stykke, involverer smeltning og støbning af et hammermateriale efter at have afsluttet mønsterfremstillingen. Efter vellykket størkning kan det støbte hammerhoved, såsom højmanganstål eller hammerhovedmaterialer af legeret stål, bruges i denne fremstillingsmetode. I selve fremstillingsprocessen kan den integrerede støbemetode producere knusehamre gennem metoder såsom flere stykker i en kasse eller seriel støbning for at accelerere hele fremstillingseffektiviteten.
Bimetal komposit støbemetode
Væske-væske komposit støbemetode
Væske-til-væske kompositmetoden anvender hovedsageligt integreret støbning for at opnå den ønskede knuserhammer. To smelteovne startes og drives samtidigt for at raffinere to legeringsmaterialer under støbeprocessen. Generelt vedtager hele delen af hammerhåndtaget ZG270-500 eller ZG310-570 støbte eller legerede stålmaterialer. Når stålsammensætningen opfylder de relevante standarder, og deoxidation er normal, kan stålstøbning udføres under smeltningsprocessen. Efter nogen tid hældes støbejern med højt krom for at fylde hele hammerhovedet og det relevante portsystem. Når du bruger denne metode til at opnå fremragende støbegods, er det nødvendigt at kontrollere hældetemperaturen og ventetiden, efter at stålstøbningen er afsluttet. Specifikt, efter at have hældt hammerhåndtaget, skal du vente, indtil overfladen af stålet ved håndtaget har et størknet lag med den nødvendige tykkelse, før du fylder det med jern, og sørg for, at det ikke blandes med det tidligere udstøbte stål. Det skal bemærkes, at i den sammensatte støbning af støbejern og stål med højt krom, involverer det første trin sædvanligvis at hælde stål ind i hammerhåndtagets område. Hvis jernstøbning udføres direkte i det første trin, vil det være vanskeligt at opnå en fremragende bindingsoverflade mellem stål og jern. Dette kan føre til slaggeindfangning, hulrum og andre problemer inden for bindingsområdet for disse to materialer.
Fast-flydende komposit støbemetode
Fast-til-væske-kompositmetoden bruger støbejernsmateriale med højt krom til hammerhoveddelen. Samtidig vælges kulstofkonstruktionsstål eller legeret stål til hammerhåndtagsdelen. Det første trin er at afslutte fremstillingen af hammerhåndtagsdelen, efterfulgt af specifik forarbejdning og behandling af kompositområdet omkring hammerhåndtaget for at sikre, at limoverfladen er ren, fri for urenheder, oxidationsfri og at hammerhåndtagets del der skal blandes, omdannes til et variabelt eller uregelmæssigt tværsnit gennem støbning eller bearbejdning for at forbedre smeltestyrkeydelsen af hele kompositoverfladen og undgå løsrivelse under brugen af hammerhovedet. Under støbeprocessen er det første trin at placere det forarbejdede eller behandlede hammerhåndtag i sandformen og derefter hælde støbejern med højt krom i hammerhoveddelen. For at sikre bedre sammensmeltning af kompositoverfladen skal hammerhåndtagsdelen typisk gennemgå en forvarmebehandling før formel hældning. Dette kan opnås gennem opvarmning af forvarmning eller induktionsforvarmning inde i formen. Denne fast-flydende kompositmetode involverer at bruge højmanganstål til at støbe hele hammerhovedet med tilføjelse af nogle hårde legeringer eller højkromstøbejernsblokke ved hammerenden, hvor det rammer materialet, og derved forlænge levetiden for hele hammerhovedet. hammerhoved.
SHS slidfast legeringsmetode
Enkelt sagt syntetiserer den selvformerende højtemperatursyntese (SHS)-metoden materialer gennem stærk kemisk reaktionsvarme og selvledning mellem reaktanter. Når først reaktanterne er antændt, spredes de automatisk i den retning, hvor der ikke er nogen reaktion, før de alle reagerer fuldstændigt, hvilket er et af de nye teknologiske midler til at fremstille slidstærke materialer med høj hårdhed. Denne metode har mange egenskaber, såsom hurtig reaktion, omfattende reaktion og høj energieffektivitet. I støbeprocessen anvendes denne metode rimeligt til at syntetisere højhårdhedsforbindelser i områder, hvor slidstyrke er påkrævet for at opfylde kravene til slidstyrke. I den selvformerende syntese af CrB2 kan elementært B eller Cr bruges som råmaterialer, og deres oxider kan også bruges som råmaterialer. Ved at stole på pulverblanding og presning til specifikke former tilsættes disse pulvere til de slidbestandige områder under støbningen. Ved at udnytte den varme, der genereres ved at hælde det smeltede metal, kan disse pulvere gennemgå en selvudbredende reaktion og derved syntetisere forbindelser med stærk hårdhed i de områder, der kræver slidstyrke, og dermed forbedre slidstyrken af hele knuserhammeren.
Overflade slidbestandig legeringsmetode
Overlejringssvejsning med slidbestandige legeringer involverer brug af hårde legeringsmaterialer til at styrke hårdheden af specifikke områder af et enkelt hammerhoved med høj sejhed, og derved forbedre slidstyrken af hele materialet. Denne metode bruges primært til reparation af hammerhoveder af legeret stål og andre komponenter. For eksempel kan optimering af D618-svejsestænger til overlejringssvejsning omkring ZG35SiMn-hammerhoveder forlænge deres levetid betydeligt. Overlejringssvejsning anvender legeringselementer såsom krom i svejsestangen til at producere en martensitisk matrix med høj kulstof og høj hårdhed, sammensatte og andre strukturer, hvilket opnår slidstyrke. I reparationsprocessen af hammerhoveder af høj-manganstål kan metoden "basismetal + mellemliggende overgangslag + slidbestandigt lag" vælges, som stemmer overens med overlejringssvejsning. I overlay-svejseprocessen bruges materialer som H1Cr21Nil0Mn6 til at konstruere mellemlaget, mens D227-svejsestænger bruges til at konstruere det slidbestandige lag, hvilket sikrer perfekt integration mellem basismetal, mellemlag og slidbestandigt lag, og derved øges levetiden for det reparerede hammerhoved med 2-3 gange.
Støbt infiltrationsmetode
Infiltrationsmetoden kan også øge slidstyrken af hele knuserhamrene. Det er en overflademetallurgisk metode, der bruges til fremstilling af legeret stålhamre. Under støbeprocessen påføres pulvere med højt kulstof, højt krom og vanadiumjernlegering på det ydre lag af støbningen, og derefter hældes det smeltede stål på det. I hammerens størkningstrin udnyttes varmen fuldt ud til at smelte jernlegeringspulveret på overfladen, som derefter smelter tæt sammen med basismetallet og danner et legeringslag på overfladen af støbningen med den nødvendige tykkelse. Dette lag indeholder forskellige legeringsforbindelser, hvilket øger materialets hårdhed og optimerer dets slidstyrke. Denne metode gennemføres i ét trin under størkning, hvilket viser en betydelig fordel i enkelhed sammenlignet med andre metoder. Det har dog også en ulempe: tykkelsen af det metallurgiske overfladelag kan blive påvirket af størkning, hvilket resulterer i, at det endelige kompositlag ikke opnår den ønskede dybde.
Opsummer
Generelt bør valget af knusehammere baseres på typen af knuste materialer og udstyrsbetingelserne for at vælge de passende støbematerialer. Højt manganstål eller ultrahøjt manganstål bør så vidt muligt vælges som hammerhovedmaterialer for materialer med store partikelstørrelser eller høj hårdhed. Når hammerhovedets arbejdsspænding er relativt svag, eller partikelstørrelsen af det knuste materiale er lille, bør der anvendes integralstøbning af legeret stål eller sammensatte hammerhoveder lavet af kulstofstål og støbejern med højt krom til at styrke hammerhovedets levetid . Kompositstøbemetoder til fremstilling af hammerhoveder kan effektivt forbedre hele hammerhovedets levetid. Ved fremstilling kan flydende-flydende eller fast-flydende komposithammerhoveder vælges i henhold til fremstillingsbetingelserne. Til håndtagsdelen kan der vælges kulstof eller lavlegeret stål til produktion, mens støbejernsmaterialer med højt krom skal anvendes til knusningsdelen. Kompositstøbemetoder kan betragtes som en vigtig måde at forbedre levetiden for knuserhammere. Ved hammerstøbning kan teknikker som multi-piece box støbning eller strengstøbning vælges for at accelerere hele fremstillingsprocessen. Derudover bør passende varmebehandlingsprocesser for hammerhovederne vedtages for at øge materialernes slidstyrke fuldt ud.