国产性感美女-国产性感美女在线观看-国产性精品-国产性片在线-蜜桃久久-蜜桃久久久

    錘式破碎機(jī)錘頭在工作狀態(tài)下高速旋轉(zhuǎn)，與物料發(fā)生猛烈撞擊后受到強(qiáng)烈沖擊磨損，工作部位產(chǎn)生疲勞剝落和形成犁溝而失效，實(shí)際生產(chǎn)中要求錘頭的打擊部分具有高硬度和一定韌性、安裝部分具有高韌性和一定硬度。目前廣泛使用的大型錘頭主要有高錳鋼系列和兩種或兩種以上材質(zhì)的復(fù)合錘頭系列。高錳鋼系列主要包括ZGMn13、ZGMn18、ZGMn25和各種高錳鋼堆焊錘頭，復(fù)合錘頭系列主要是碳鋼（或低合金鋼、高錳鋼等）與高鉻鑄鐵或硬質(zhì)合金之間的復(fù)合。普通高錳鋼錘頭在強(qiáng)沖擊條件下可產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象，但初始硬度低，在低應(yīng)力磨損條件下使用時(shí)耐磨性能差，錘頭壽命普遍不高。為解決以上問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的高錳鋼堆焊錘頭，雖提高了錘頭打擊部分硬度，但該類(lèi)錘頭的堆焊層磨損后，材料的耐磨性能迅速下降；復(fù)合錘頭系列由于復(fù)合工藝原因，兩種材質(zhì)結(jié)合不好，易發(fā)生斷裂現(xiàn)象，嚴(yán)重影響設(shè)備使用的安全性，此外，該類(lèi)錘頭工藝復(fù)雜，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程控制要求嚴(yán)格。低合金鋼材質(zhì)以高強(qiáng)韌性、高硬韌性著稱(chēng)，通過(guò)調(diào)整化學(xué)成分與熱處理工藝，可在較大范圍內(nèi)控制硬度和韌性的匹配。為此，試驗(yàn)綜合考慮物料形式、錘頭失效機(jī)理、耐磨性要求、錘頭尺寸和成本等因素，研制硬度和韌性等性能呈梯度變化的大型多元低合金鋼耐磨錘頭。
1、試驗(yàn)方法
1.1錘頭梯度性能變化設(shè)計(jì)
    破碎機(jī)錘頭的耐磨性能及其使用安全性是評(píng)價(jià)錘頭使用性能的重要指標(biāo)。通常大型錘頭可分為打擊部位、安裝部位和過(guò)渡部位（中間連接部位），如圖l所示。一般情況下，錘頭的打擊部位直接與物料發(fā)生撞擊，需有較高的強(qiáng)度和耐磨性，而安裝部位不直接參與磨損，只需具備足夠的韌性和強(qiáng)度，中間連接部位保證錘頭不斷裂。按照上述要求，所設(shè)計(jì)錘頭的打擊部位和安裝部位不應(yīng)一味追求高耐磨性或韌性，可通過(guò)合理選擇基體組織，即錘頭打擊部位獲得馬氏體或馬氏體+下貝氏體的復(fù)相組織，硬度HRQ50，沖擊韌性；而安裝部位獲得鐵素體+珠光體類(lèi)型的復(fù)相組織，硬度HRC25～37，可滿(mǎn)足錘頭的工作要求，提高錘頭的使用壽命。錘頭整體的硬度和韌性的梯度變化示意圖如圖2所示。
1.2化學(xué)成分設(shè)計(jì)
    圖3是某公司生產(chǎn)的水泥用破碎機(jī)耐磨錘頭的三維示意圖，錘頭重量為122kg，外形尺寸為463mmx350mmx138mm，屬厚大型錘頭。參考國(guó)內(nèi)外資料及反復(fù)試驗(yàn)研究，選用表1所示的化學(xué)成分生產(chǎn)錘頭。
1.3鑄造工藝
    采用廢鋼、生鐵、鉻鐵、硅鐵、錳鐵、鉬鐵、鎳板等爐料在500kg中頻感應(yīng)電爐（鎂砂爐襯）中熔煉，鋼水出爐前進(jìn)行化學(xué)成分光譜分析，嚴(yán)格控制化學(xué)成分在要求范圍內(nèi)。出爐前約按lkg/t的比例插入鋁板進(jìn)行終脫氧，出鋼溫度不低于1600℃。
    錘頭平做立澆，采用開(kāi)放式澆注系統(tǒng)，內(nèi)澆口開(kāi)設(shè)在錘頭軸孔部位附近，錘頭的打擊部位在鑄型上部，其頂部安放發(fā)熱保溫冒口保證鑄件的順序凝固。合箱前在型腔和砂芯表面涂刷醇基鋯英粉涂料2次并烘干，澆注溫度為1500～1560℃。
1.4熱處理工藝
    為合理匹配錘頭的硬度和韌性，本文主要采用預(yù)處理、淬火+回火的熱處理工藝，并選用合理的淬火介質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)上圖2所示的梯度性能變化。
    預(yù)處理采用井式電阻爐，以不大于70℃m的加熱速度將鑄件加熱至900～950℃保溫5h，以消除鑄件應(yīng)力、減小化學(xué)成分偏析及組織的不均勻性，并細(xì)化晶粒：為實(shí)現(xiàn)錘頭打擊部位獲得高硬度、安裝部位獲得高韌性，對(duì)錘頭打擊部位和安裝部位采用不同的淬火+回火的熱處理工藝（錘頭打擊部位采用局部淬火，安裝部位采用局部高溫回火）。淬火介質(zhì)選用特制的水玻璃水溶液，其冷卻能力介于水和油之間，攪拌均勻后，通過(guò)嚴(yán)格控制水溫及錘頭各部分的入水時(shí)間，可保證錘頭在淬火過(guò)程中無(wú)開(kāi)裂現(xiàn)象。
    樣品分別在810℃、825℃和840℃進(jìn)行淬火處理，在560℃和650℃高溫回火。最后將整體錘頭在250～300℃范圍內(nèi)進(jìn)行低溫回火。整個(gè)工藝過(guò)程主要是為了使錘頭打擊部位獲得較多的回火馬氏體+貝氏體和少量的殘余奧氏體組織，使錘頭的安裝部位獲得回火索氏體組織。
2、試驗(yàn)結(jié)果
2.1不同熱處理工藝試樣的組織特征
    圖4所示810℃和840℃淬火+300℃回火時(shí)其組織。300℃中溫回火時(shí)，回火組織為回火屈氏體，是鐵索體基體上分布著極細(xì)的滲碳體的混合組織。回火屈氏體保留了以前馬氏體和貝氏體的位向關(guān)系，組織比較細(xì)小均勻，如圖4(a)所示。但是，奧氏體化溫度為840℃時(shí)，組織長(zhǎng)大比較明顯，淬火后形成的淬火馬氏體晶粒較大，這樣在回火過(guò)程中難以發(fā)生大范圍的原子擴(kuò)散，在低溫回火時(shí)又不能發(fā)生鐵素體的回復(fù)和再結(jié)晶，就使得回火組織較為粗大，如圖4(b)所示。
    圖5為高溫回火試樣的顯微組織，可見(jiàn)，高溫回火組織為回火索氏體。它也是鐵素體加滲碳體的混合組織，組織均勻，同樣保留了以前馬氏體的位向關(guān)系。并且高溫回火時(shí)，片狀滲碳體球化，鐵素體相回復(fù)，位錯(cuò)密度降低。圖5(a)中鐵素體保持板條狀或片狀；圖5(b)、5(c)中球化滲碳體聚集粗化，鐵素體再結(jié)晶成為等軸晶粒。試樣微觀組織是粗大的索氏體和完全析出長(zhǎng)大的滲碳體，可能導(dǎo)致材料的力學(xué)性能較差。不同溫度奧氏體化處理的試樣因淬火組織不同，回火組織的大小和均勻性也不同。
    回火索氏體組織在保持較高強(qiáng)度的同時(shí)，具有優(yōu)良的塑性和良好的綜合力學(xué)性能，能滿(mǎn)足使用要求。
2.2試樣的硬度測(cè)試
    回火處理后試樣硬度值如表2所示。可以看出，隨著回火溫度的升高，試樣的硬度值呈下降趨勢(shì)。這是因?yàn)殡S著回火溫度的升高，馬氏體基體中的合金元素含量減少，導(dǎo)致合金對(duì)試樣的強(qiáng)化效果降低，從而使得硬度降低。
    文獻(xiàn)指出，300℃中溫回火的目的主要是降低淬火應(yīng)力，使材料獲得較高的屈服極限和強(qiáng)度極限。因而經(jīng)中溫回火的試樣硬度相對(duì)于淬火態(tài)硬度有一定程度的降低，但仍然保持在較高水平。560℃和650℃高溫回火，幾乎能完全消除淬火應(yīng)力，提高材料的塑性和韌性。經(jīng)過(guò)這兩個(gè)溫度回火的試樣，硬度比淬火態(tài)有較大幅度的下降，有利于材料獲得良好的綜合力學(xué)性能。
    根據(jù)文獻(xiàn)，在低溫回火時(shí)，合金鋼中的鉻、鎳等合金元素，增大了低溫回火鋼的抗彎脆性強(qiáng)度，少量的鉬和鈦也起著良好的作用，而硅、錳沒(méi)有影響。硅、鎳可以顯著改善合金鋼中回火馬氏體的韌性。在高溫回火時(shí)，由于合金鋼中含有鉻、鎳、釩等合金元素，合金碳化物的聚集過(guò)程減慢，因此合金鋼在較高溫度回火后，仍具有較高的強(qiáng)度和硬度。硅、錳等合金元素由于增加了鐵素體的強(qiáng)度，所以高溫回火后的索氏體組織也具有很高的強(qiáng)度和韌性。因此，可以看出用試樣3號(hào)和4號(hào)得到的硬度是比較符合使用要求的。
2.3錘頭的整體硬度
    將錘頭從正中心軸剖開(kāi)以檢測(cè)錘頭內(nèi)部各部位硬度。圖6是錘頭中心截面中依次從安裝部位到打擊部位的洛氏硬度測(cè)量結(jié)果，其中線(xiàn)2為剖開(kāi)截面的正中心線(xiàn)上的硬度測(cè)量結(jié)果，線(xiàn)1和線(xiàn)3分別為剖開(kāi)截面正中心線(xiàn)與表面兩端的中心線(xiàn)上的硬度測(cè)量結(jié)果。可知，錘頭軸孔兩邊硬度變化較小，均在HRC25～37范圍內(nèi)；打擊部位硬度均大于50HRC，中間連接部位硬度呈梯度變化，整體的硬度分布符合設(shè)計(jì)要求；三個(gè)部位的硬度結(jié)果相差不大，說(shuō)明錘頭的淬透性好，淬硬層深度大，心部硬度也能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
2.4錘頭的沖擊韌性
    為檢測(cè)錘頭安裝部位和打擊部位的沖擊韌性，在打擊部位和安裝部位取樣，分別制作了3個(gè)10mmx10mmx55mm的無(wú)缺口沖擊試樣，采用總沖擊功為250J的擺錘沖擊彎曲試驗(yàn)來(lái)測(cè)定沖擊負(fù)荷能力，其中安裝部位的3個(gè)沖擊試樣均未斷（圖7所示），打擊部位的沖擊試樣所測(cè)得的結(jié)果如圖8所示。可見(jiàn)，安裝部位韌性較高，均大于100J/cm2;打擊部位的沖擊韌性J大于30J/cm2，均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
    圖9是錘頭打擊部位沖擊試樣的斷口掃描圖。從圖8a中可看出，有許多蜂窩狀的小型韌口窩，圖8b中箭頭所指的地方可看出有許多河流狀的沖擊坑，圖8c中可看出試樣斷裂時(shí)，有很多細(xì)小的撕裂帶。整體來(lái)看，打擊部位具有一定韌性，是韌性斷裂和脆性斷裂綜合作用的結(jié)果。
3、工業(yè)應(yīng)用效果
   該類(lèi)錘頭在安徽海螺水泥集團(tuán)某水泥廠(chǎng)的1370單鍛式破碎機(jī)進(jìn)行了批量使用考核，實(shí)際破碎天數(shù)均達(dá)45天以上，破碎石料量超過(guò)了38萬(wàn)噸，與高錳鋼(ZGMn13Cr2)+堆焊錘頭相比，實(shí)際破碎能力提高100%以上（表3所示），且在使用過(guò)程中破碎情況更穩(wěn)定，無(wú)卡料現(xiàn)象，大大減少了錘頭拆裝工作量，提高了破碎機(jī)的破碎效率和工作時(shí)間。
4、結(jié)論
   1)根據(jù)破碎機(jī)錘頭的工作要求，采用不同的熱處理工藝制備了性能梯度變化的低合金鋼大型錘頭，825℃淬火+560℃回火能較好保證錘頭安裝部位的使用性能。該錘頭的打擊部位硬度為50～52HRC、沖擊韌性大于30J/cm2:安裝部位的硬度為HRC25～37，韌性大于100J/cm2。
   2)低合金鋼大型錘頭生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、打擊部位初始硬度高，與高錳鋼相比，在物料硬度高、沖擊作用低的工況下，可明顯提高錘頭的使用壽命；與雙金屬?gòu)?fù)合鑄造錘頭相比，該大型錘頭的韌性好，可保證使用過(guò)程中不發(fā)生斷裂現(xiàn)象，提高了錘頭的使用安全性。
   3)在相同的工況條件下，該錘頭的破碎能力和使用壽命均比高錳鋼(ZGMn13Cr2)+堆焊錘頭提高1倍以上。