¿Por qué utilizar insertos TIC martillo de manganeso?

El martillo triturador está hecho principalmente de acero con alto contenido de manganeso, que es una especie de material antidesgaste con una larga trayectoria. En los últimos 10 años, científicos nacionales y extranjeros han estudiado el acero con alto contenido de manganeso desde muchos aspectos para mejorar aún más su resistencia al desgaste:

1. Algunas fundiciones agregan Mo, Ni y otros elementos raros para mejorar la resistencia al desgaste;
2. Algunas fundiciones agregan elemento Cr para aumentar la dureza del martillo;
3. Algunas fundiciones cambian la proporción de manganeso a carbono para mejorar la resistencia al desgaste;
4. Algunas fábricas mejoran el rendimiento de servicio del acero con alto contenido de manganeso mediante un tratamiento de endurecimiento previo a la superficie y mejorando los procesos de fundición, fundición y tratamiento térmico.

La investigación de estos académicos ha logrado ciertos resultados en la mejora de la resistencia al desgaste del acero con alto contenido de manganeso, pero para algunas condiciones con gran fuerza de impacto y piezas más grandes, como algunos martillos trituradores grandes, todavía no es ideal utilizar acero con alto contenido de manganeso.

Para solucionar este problema, Qiming Casting utiliza varillas TIC que inserta cuerpo de manganeso para aumentar la vida útil.

TIC inserta métodos experimentales de martillo de manganeso

Para este nuevo material, elegimos acero al manganeso como material de matriz. La composición química como la siguiente:

• C 1.1-1.2%
• Mn 12.5-13.2%
• Si 0.5-0.6%
• P 0.04-0.05%
• S 0.009-0.02%

Para las barras TIC, elegimos un cuboide de 20 mm * 20 mm * 40 mm:

Cuboides TIC

Usamos el método de fundición en arena para fundir un producto de muestra de 120 mm * 120 mm * 120 mm. Las muestras se trataron térmicamente en un horno de resistencia tipo caja con tratamiento de endurecimiento por agua a 1050 ℃. La interfaz se observó a simple vista, y luego se analizaron la microestructura, la estructura y la distribución de elementos cerca de la interfaz mediante microscopio óptico y microanálisis con sonda electrónica (JCXA-733).

Resultados experimentales y discusión

Después del mecanizado, la superficie de la muestra se observó a simple vista. Se encontró que no había espacio en la unión del acero con alto contenido de manganeso y el cuboide TIC, excepto por diferentes colores (el acero con alto contenido de manganeso era blanco, el cuboide IC era negro), lo que indicaba que los dos materiales estaban bien combinados.

La dureza del cuboide TIC antes de la fundición es HRC 59-61. Después de fundir con acero con alto contenido de manganeso y tratamiento de endurecimiento al agua, se prueba la dureza de la superficie de la muestra. Los resultados muestran que la dureza de la región media del cuboide TIC permanece sin cambios (HRC60), pero la dureza de la región cerca del carburo cementado y el acero con alto contenido de manganeso disminuye a hrc58. HRC: 30-60) es mucho más alta que la que está lejos del cuboide TIC (HRC: 22-24), lo que indica que hay una zona de transición entre la dureza de los dos materiales en la unión del acero con alto contenido de manganeso y el cuboide TIC. , que se debe a la penetración mutua del acero con alto contenido de manganeso y el cuboide TIC.

Con el fin de comprobar mejor el estado de unión de la interfaz entre los dos materiales, las muestras metalográficas se cortaron en la junta moldeada y la microestructura cerca de la interfaz se analizó mediante una sonda de electrones después del pulido. La fotografía SEM de la junta se muestra en la Fig. 3. Se puede ver en la imagen que la matriz de carburo cementado está bien combinada con acero con alto contenido de manganeso, pero no se ve la junta, es decir, el acero con alto contenido de manganeso y cementado. La matriz de carburo se fusiona en una. En un lado del acero con alto contenido de manganeso, se puede ver el área con partículas de TiC escasamente distribuidas. Es decir, la fase dura tic en el carburo cementado se desplaza parcialmente de un lado del carburo cementado al otro lado del acero con alto contenido de manganeso. Esto se debe a que el acero con alto contenido de manganeso derrite la matriz superficial del carburo cementado en el proceso de fundición, lo que hace que la fase dura de la superficie se desplace hacia el acero con alto contenido de manganeso. Después de enfriar y solidificar, estas partículas de TiC se fijan al azar en el acero con alto contenido de manganeso.

Fig.3 Imagen SEM en la unión de dos materiales

Para explicar mejor la condición de unión de la interfaz de los dos materiales, la distribución del elemento Ti en un campo de visión se realiza en la unión. La figura 3 muestra la distribución de la superficie de la imagen SEM y los elementos de Ti en el mismo campo de visión. Puede verse en la Figura 4 que las imágenes de rayos X características de los elementos de Ti están enriquecidas en el lado del carburo cementado, y las imágenes de rayos X características de los elementos de Ti también se encuentran cerca del área de la interfaz en el lado del acero con alto contenido de manganeso. Se muestra que existen elementos de Ti en el lado del acero con alto contenido de manganeso 1, lo cual se debe a la combinación metalúrgica de dos materiales durante la fundición, y el tic en el carburo cementado se desplaza hacia el lado del acero con alto contenido de manganeso, y durante el tratamiento térmico. El elemento Ti in tic se difunde al acero con alto contenido de manganeso. Se puede ver que las partículas de TiC se combinan muy firmemente con acero con alto contenido de manganeso.

Los resultados experimentales muestran que la combinación de acero cuboide TIC y acero con alto contenido de manganeso es metalúrgica. Existe una zona de transición en la interfaz de los dos tipos de materiales, sin importar la dureza o la distribución de la microestructura, la estructura y los elementos, lo que hace que el carburo cementado se moldee firmemente en el acero con alto contenido de manganeso. En el proceso de uso, el carburo cementado de alta dureza juega un papel en la resistencia al desgaste del material, mejorando así en gran medida la vida útil del material.

Fig.4 Imagen SEM en la unión de dos materiales y distribución de Ti

TIC inserta uso de martillo de manganeso

Con el fin de investigar el rendimiento de servicio del acero con alto contenido de manganeso fundido con incrustaciones, se incrustaron varios carburos cementados cilíndricos en la superficie del martillo que se desgasta fácilmente (como se muestra en la Figura 5, masa de 120 kg). Antes de la fundición, el carburo cementado (～ 25 mm × 40 mm) se debe pulir con tela de esmeril, se debe soldar un clavo de hierro en un extremo de cada carburo cementado y el otro extremo del clavo de hierro se debe insertar en el molde de arena. , para fijar el carburo cementado en la cavidad del molde. Después de verter, el carburo cementado se incrusta en acero con alto contenido de manganeso.

El martillo fabricado con el método anterior se utiliza en la cantera de Hongyun en Shunde, provincia de Guangdong. Los materiales rotos en la cantera son piedras duras que se utilizan en las vías rápidas y su vida útil es de 20 días. La vida útil del martillo de acero con alto contenido de manganeso original es de solo 7 días, y el costo del martillo fundido es solo un 30% más alto que el del martillo de acero con alto contenido de manganeso, lo que muestra los buenos beneficios económicos y sociales del molde en el martillo.

Fig.5 Martillo insertable TIC

Los resultados

Según los resultados experimentales de Qiming Casting, nuestros insertos TIC martillo de manganeso tienen una vida útil más larga que otros materiales. Este martillo de nuevo diseño no solo se adapta a las piezas de desgaste del molino de martillos, sino también piezas de desgaste trituradora. Si tiene alguna pregunta sobre este nuevo material, ¡contáctenos libremente!

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