目前广泛使用的耐磨材料中,在较低冲击工况条件下,因高锰钢难以产生足够的硬化层而导致其耐磨性不高(从前面对高锰钢锤头早 期失效原因的分析可以看出这一点)。因此,本文希望能够找出一种可以替代目前在反击式破碎机锤头中广泛采用的高锰钢的材料,并制定合理的热处理工艺,使其工作中在耐磨性方面能够超越高锰钢材质的锤头。在绪论中本文概述了目前锤头材料的研究状况,其中高锰或中锰钢系列、中碳合金钢系列和高铬铸铁系列是研究的主要方向,本文充分考虑了该厂的反击式破碎机工况条件,又兼顾了锤头材料来源的通用性,因此本文选用了中碳合金钢系列的材料,从中选择了42CRMo, 60Si2Mn,Cr12MoV来作为实验材料,并采用淬火+回火的热处理工艺来对实验材质进行处理。之后对反击式破碎机锤头进行了金相组织、硬度、透射电镜和扫描电镜分析,并对改试样和原反击式破碎机锤头试样进行了摩擦与磨损实验的对比。在抗磨料磨损场合应用的合金钢,一般是锰系合金钢和铬系合金钢。铬是抗磨钢铁材料中应用很广泛的合金元素。铬在钢中一部分溶入铁形成连续固溶体,相变时铬对碳原子的迁移起阻碍作用,推迟奥氏体转变孕育期,从而提高钢的淬透性,铬使钢的等温转变性质发生变化,贝氏体转变区移向较低温度,导致珠光体与贝氏体转变区域分离。铬钢中共析组织含碳量、奥氏体中碳的极限浓度都比碳钢低。因而能使钢中共析体量及二次碳化物量增加。与高锰钢相比,铬与碳更容易形成化合物。铬在钢中形成一系列稳定的铬碳化合物,在室温下铬钢中主要碳化物相为(Fe, Cr)3C和(Fe, Cr)C3,前者具有渗碳体点阵,硬度HY840-1100,呈网状分布,后者具有密排六方点阵,硬度HV1204-180,呈条状分布。作为抗磨材料来 说,M7C3型碳化物的出现显然更为有利。铬在奥氏体中的实际浓度影响Ms点温度和回火稳定性。增加铬含量使钢的5点温度降低(但其影响小于碳和锰)。含铬较高的钢淬火后残余奥氏体量增加。铬增强钢回火稳定性,铭钢一般需要在较高的温度回火。中温回火(400-500℃)时,由于大量残余奥氏体在冷却时分解,使钢产生二次硬化现象。由于铬对钢相变性质和组织的上述影响,铬钢在热处理后可能获得较高的硬度和强度,硬化层较厚,可以成为抗磨性能良好的抗磨材料。因此我们初步选定了4ZCrMo, Cr12MoY和另外一种较常用锰系列的材料60Si2Mn作为锤头材料的实验样品,以期将这三种材料分别作为锤头材料的替代品。反击式破碎机:http://www.txpsj.com/ 破碎机:http://www.fuhepo.cn/ |