Investicijų liejykla | Smėlio liejykla iš Kinijos

Nerūdijančio plieno liejiniai, pilkojo ketaus liejiniai, kaliojo ketaus liejiniai

Dilimui (trinimui) atsparaus plieno liejinių terminis apdorojimas

Atsparus dilimui (arba trinčiai) lietinis plienas reiškia lietinį plieną, turintį gerą atsparumą dilimui. Pagal cheminę sudėtį jis skirstomas į nelegiruotą, mažai legiruotą ir legiruotą dilimui atsparų lietinį plieną. Yra daug rūšių dilimui atsparaus plieno, kurį galima grubiai suskirstyti į didelio mangano plieno, vidutinio ir mažai legiruoto dilimui atsparaus plieno, chromo-molibdeno-silicio-mangano plieno, kavitacijai atsparaus plieno, dilimui atsparaus plieno, ir specialus dilimui atsparus plienas. Kai kurie bendrai legiruoti plienai, tokie kaip nerūdijantis plienas, guolių plienas, legiruotasis įrankių plienas ir legiruotasis konstrukcinis plienas, tam tikromis sąlygomis taip pat naudojami kaip dilimui atsparus plienas.

Vidutinio ir mažai legiruoto dilimui atsparaus plieno sudėtyje paprastai yra cheminių elementų, tokių kaip silicis, manganas, chromas, molibdenas, vanadis, volframas, nikelis, titanas, boras, varis, retųjų žemių metalai ir kt. Daugelio didelių ir vidutinio dydžio rutuliukų įdėklai malūnai JAV yra pagaminti iš chromo-molibdeno-silicio-mangano arba chromo-molibdeno plieno. Dauguma šlifavimo rutulių Jungtinėse Valstijose yra pagaminti iš vidutinio ir didelio anglies chromo molibdeno plieno. Ruošiniams, kurie dirba santykinai aukštoje temperatūroje (pavyzdžiui, 200–500 ℃) abrazyvinio nusidėvėjimo sąlygomis arba kurių paviršiai yra veikiami santykinai aukštų temperatūrų dėl trinties karščio, lydiniai, tokie kaip chromo molibdeno vanadis, chromo molibdeno vanadžio nikelis arba chromo molibdeno vanadžio volframas galima naudoti.

Dilimas yra reiškinys, kai medžiaga, esanti objekto darbiniame paviršiuje, nuolat sunaikinama arba prarandama santykinio judėjimo metu. Padalintas iš susidėvėjimo mechanizmo, susidėvėjimas gali būti suskirstytas į abrazyvinį susidėvėjimą, klijų susidėvėjimą, susidėvėjimą nuo korozijos, erozijos susidėvėjimą, kontaktinio nuovargio susidėvėjimą, smūginį susidėvėjimą, susidėvėjimą ir kitas kategorijas. Pramonėje abrazyvinis susidėvėjimas ir klijų susidėvėjimas sudaro didžiausią ruošinio susidėvėjimo gedimų dalį, o kai kurių svarbių komponentų eksploatavimo metu dažniausiai atsiranda susidėvėjimo gedimų, pvz., erozijos, korozijos, nuovargio ir įtrūkimų. ir daugiau dėmesio. Darbo sąlygomis dažnai vienu metu arba vienas po kito atsiranda kelios susidėvėjimo formos, o susidėvėjimo gedimų sąveika įgauna sudėtingesnę formą. Ruošinio nusidėvėjimo tipo nustatymas yra pagrįstas nusidėvėjimui atsparaus plieno parinkimo arba tobulinimo pagrindas.

Be to, dalių ir komponentų susidėvėjimas yra sistemos inžinerijos problema. Dėvėjimui įtakos turi daug veiksnių, įskaitant darbo sąlygas (apkrovą, greitį, judėjimo režimą), tepimo sąlygas, aplinkos veiksnius (drėgmę, temperatūrą, aplinką ir kt.) ir medžiagų veiksnius (sudėtis, organizavimas, mechaninės savybės), paviršių. dalių kokybė ir fizinės bei cheminės savybės. Pasikeitus kiekvienam iš šių veiksnių, gali pasikeisti nusidėvėjimo lygis ir netgi pasikeisti nusidėvėjimo mechanizmas. Matyti, kad medžiagos faktorius yra tik vienas iš faktorių, turinčių įtakos ruošinio susidėvėjimui. Norint pagerinti plieninių dalių atsparumą dilimui, reikia pradėti nuo bendros trinties ir nusidėvėjimo sistemos tam tikromis sąlygomis, kad būtų pasiektas norimas efektas.

Fe-Mn-C plieno sekcijų struktūra

1. Dėvėjimui atsparaus didelio mangano plieno liejinių terminis apdorojimas tirpalu (vandens grūdinimas)

Dilimui atsparaus didelio mangano plieno liejimo struktūroje yra daug nusodintų karbidų. Šie karbidai sumažins liejinio tvirtumą ir palengvins lūžimą naudojant. Pagrindinis didelio mangano plieno liejinių terminio apdorojimo tirpalu tikslas yra pašalinti karbidus liejimo struktūroje ir grūdelių ribose, kad būtų gauta vienfazė austenito struktūra. Tai gali pagerinti didelio mangano plieno stiprumą ir kietumą, kad didelio mangano plieno liejiniai būtų tinkami įvairiems laukams.

Dėvėjimui atsparaus didelio mangano plieno liejinių terminį apdorojimą tirpalu galima apytiksliai suskirstyti į kelis etapus: liejinių pakaitinimas iki aukštesnės nei 1040°C temperatūros ir palaikymas tam tikrą laiką, kad juose esantys karbidai visiškai ištirptų vienfaziame austenite. ; tada greitai aušinant , Gauti austenito kieto tirpalo struktūrą. Šis tirpalo apdorojimas dar vadinamas vandens grūdinimu.

Viena austanitinė struktūra × 500

(1) Vandens grūdinimo apdorojimo temperatūra

Vandens atsparumo temperatūra priklauso nuo didelio mangano plieno cheminės sudėties, paprastai 1050 ℃ – 1100 ℃. Didelio mangano plieno, turinčio daug anglies arba daug legiruotų (pvz., ZG120Mn13Cr2 plienas ir ZG120Mn17 plienas), vandens atsparumo temperatūros riba turėtų būti viršutinė. Tačiau pernelyg aukšta atsparumo vandeniui temperatūra sukels didelį liejinio paviršiaus dekarbonizaciją ir greitą didelio mangano turinčio plieno grūdelių augimą, o tai turės įtakos didelio mangano turinčio plieno veikimui.

(2) Vandens grūdinimo apdorojimo įkaitimo greitis

Mangano plieno šilumos laidumas yra blogesnis nei bendro anglinio plieno. Didelio mangano plieno liejiniai pasižymi dideliu įtempimu ir lengvai įtrūksta kaitinant, todėl šildymo greitis turi būti nustatomas pagal sienelės storį ir liejinio formą. Paprastai tariant, mažesnio sienelės storio ir paprastos konstrukcijos liejiniai gali būti šildomi greičiau; didesnio sienelės storio ir sudėtingos struktūros liejinius reikia kaitinti lėtai. Faktiniame terminio apdorojimo procese, siekiant sumažinti liejinio deformaciją ar įtrūkimą kaitinimo metu, jis paprastai kaitinamas iki maždaug 650 ℃, kad būtų sumažintas temperatūros skirtumas tarp liejinio vidaus ir išorės, o temperatūra krosnis yra vienoda, o tada greitai pakyla iki vandens kietumo temperatūros.

(3) Vandens grūdinimo apdorojimo laikymo laikas

Vandens grūdinimo apdorojimo laikymo laikas daugiausia priklauso nuo liejimo sienelės storio, kad būtų užtikrintas visiškas karbidų ištirpimas liejimo konstrukcijoje ir austenito struktūros homogenizacija. Įprastomis aplinkybėmis jį galima apskaičiuoti padidinus laikymo laiką 1 valanda kas 25 mm padidėjus sienelės storiui.

(4) Vandens grūdinimo apdorojimo aušinimas

Aušinimo procesas turi didelę įtaką liejinio veikimo rodikliui ir struktūrai. Vandens grūdinimo metu liejinio temperatūra prieš patenkant į vandenį turi būti aukštesnė nei 950°C, kad karbidai nenusodintų pakartotinai. Dėl šios priežasties laiko intervalas nuo išmetimo iš krosnies iki patekimo į vandenį neturi viršyti 30 sekundžių. Vandens temperatūra turi būti žemesnė nei 30°C, kol liejinys patenka į vandenį, o maksimali vandens temperatūra patekus į vandenį neturi viršyti 50°C.

(5) Karbidas po grūdinimo vandeniu

Jei po apdorojimo vandeniu grūdinimu visiškai pašalinami karbidai iš didelio mangano kiekio plieno, šiuo metu gauta metalografinė struktūra yra viena austenito struktūra. Tačiau tokią struktūrą galima gauti tik plonasieniuose liejiniuose. Paprastai leidžiamas nedidelis karbidų kiekis austenito grūdeliuose arba grūdelių ribose. Neištirpę karbidai ir nusodinti karbidai gali būti pašalinti termiškai apdorojant dar kartą. Tačiau eutektiniai karbidai, nusodinami dėl per didelės kaitinimo temperatūros grūdinimo vandeniu metu, yra nepriimtini. Kadangi eutektinis karbidas negali būti pašalintas dar kartą termiškai apdorojant.

 

2. Nusidėvėjimui atsparaus aukšto Hangano plieno liejinių terminis apdorojimas nuo kritulių

Nusodinimui atsparaus didelio mangano plieno terminis apdorojimas nuo kritulių – tai tam tikro kiekio karbidą formuojančių elementų (tokių kaip molibdeno, volframo, vanadžio, titano, niobio ir chromo) pridėjimas termiškai apdorojant, siekiant gauti tam tikrą kiekį ir dydį didelio mangano plieno Antroji dispersinių karbido dalelių fazė. Šis terminis apdorojimas gali sustiprinti austenito matricą ir pagerinti didelio mangano plieno atsparumą dilimui.

Kritulius stiprinantis dėvėjimuisi atsparaus aukšto Hangano plieno liejinių terminis apdorojimas

3. Dilimui atsparaus vidutinio chromo plieno liejinių terminis apdorojimas

Dėvėjimui atsparaus vidutinio chromo plieno liejinių terminio apdorojimo tikslas – gauti martensito matricos struktūrą, pasižyminčią dideliu stiprumu, kietumu ir dideliu kietumu, siekiant pagerinti plieno liejinių stiprumą, kietumą ir atsparumą dilimui.

Dėvėjimui atsparus vidutinio chromo plienas turi daugiau chromo elementų ir yra labiau kietinamas. Todėl jo įprastas terminio apdorojimo metodas yra: po 950 ℃ – 1000 ℃ jo austenitizavimas, po to gesinimas ir savalaikis grūdinimas (paprastai 200–300 ℃).

 

4. Dilimui atsparaus mažai legiruoto plieno liejinių terminis apdorojimas

Dėvėjimui atsparaus mažai legiruoto plieno liejiniai apdorojami grūdinant vandenyje, grūdinant alyvoje ir gesinant oru, priklausomai nuo lydinio sudėties ir anglies kiekio. Perlitinis dilimui atsparus lietinis plienas yra termiškai apdorojamas normalizuojant ir grūdinant.

Norint gauti didelio stiprumo, kietumo ir kietumo martensito matricą ir pagerinti plieno liejinių atsparumą dilimui, nusidėvėjimui atsparaus mažai legiruoto plieno liejiniai paprastai grūdinami 850-950°C ir grūdinami 200-300°C temperatūroje. .

 

Aukštos Mn plieno konstrukcijos kambario temperatūroje su skirtingais aušinimo metodais
Laikymo laiko įtaka dekarbonizuoto sluoksnio gyliui
Anglies ir mango pokyčiai daug Mn pliene po 2 valandų laikymo 1100 ℃ temperatūroje

Paskelbimo laikas: 2021-07-07