Kaotatud vahtvalu kasutamise harjutamine purustajate jaoks kõrge mangaanterasest voodriga plaatide tootmiseks

Purustajaid kasutatakse laialdaselt sellistes tööstusharudes nagu kaevandamine, metallurgia, masinad, kivisüsi, ehitusmaterjalid ja keemiatehnika. Vooderdiplaat on purusti oluline kulumiskindlane osa, mis kannab peamiselt töö ajal mõju ja kulumist. Selle jõudlus ja tööiga mõjutavad otseselt purustamise efektiivsust, kasutusaega ja purusti tootmiskulusid. Vooderdiplaadi mõõtmise peamised tehnilised ja majanduslikud näitajad on kulumiskindlus ja löögikindlus. Purusti vooderdiste tootmisel kasutatakse tavaliselt kõrget mangaanterast. Kõrgete mangaanterasest valatud valandid on tugeva löögi või ekstrusioonijõudude korral tööka kõvenemise, suurendades nende kõvadust, moodustades kõva pinna ja suure sitkuse interjööri, tekitades kulumiskindla pinnakihi ja säilitades suurepärase löögi vastupidavuse. Nad taluvad suuri löögikoormusi ilma kahjustusteta ja neil on hea kulumiskindlus. Seetõttu kasutatakse neid sageli kulumiskindlate osade tootmisel.    

Kõrge mangaaniteras ei saa aga mitte tugevate löögikoormuse tingimustes tööde kõvenemist, põhjustades liigset sitkust, kuid ebapiisavat tugevust ning mehaanilised omadused ja kulumiskindlus ei suuda nõudeid täita. Seetõttu on soovitud jõudluse saavutamiseks vaja sulamist keemilise koostise kujundamise ja kuumtöötluse sihipäraseid optimeerimist. Selles uuringus uuriti kõrge mangaanterase sulamite keemilist koostist, sulamist, valamist ja kuumtöötlust, et saada kvaliteetseid mangaanterast vooderdisi, tagades samas kõrge kõvaduse ja sitkuse ning parandades purustaja vooderdiste kulumiskindlust.

Legeerimis- ja modifikatsiooniravi on üks peamisi meetodeid, mis parandavad mangaaniterase kulumiskindlust. Lisades legeerivaid elemente nagu CR, Si, MO, V, TI kõrge mangaaniterasele ja seda modifitseerides, saab selle austeniidi maatriksile hajutatud karbiidiosakesi, et parandada materjali kulumiskindlust. Teise faasi tugevdamismehhanismiga karbiidiosakeste moodustumine legeerimise kaudu ja legeerivate elementide kasutamine austeniidi maatriksi tugevdamiseks selle deformatsiooni tugevdamiseks on tõhusad viisid, kuidas parandada kõrge mangaaniterase kulumiskindlust. MN, CR ja Si mõistlik kombinatsioon kõrge mangaani terasest voodriga plaadil parandab materjali kõvenevust, vähendab martensiidi transformatsioonitemperatuuri ja täpsustab tera suurust. Lisaks puhastas väikese koguse MO, Cu ja haruldaste muldmetallide elemendid mikrololastamiseks ja komposiitmuudatuse töötlemiseks sulaterast, viimistlesid tõhusalt kui valatud struktuuri ja hajutas maatriksis.

Kõrge mangaaniterase sulamine toimub aluselise keskmise sagedusega induktsiooniahjus. Sulamisprotsessi ajal tuleks ahju laengu oksüdeerimise vähendamiseks nii palju kui võimalik sulametalli segamist vältida. Sulatamisprotsess hõlmab selliseid etappe nagu sulamisperiood, terase legeerimine ja kompositsiooni reguleerimine, lõplik deoksüdatsioon ja halvenemise ravi. Materiaalsed plokid, mis on lisatud sulatamise hilisemas etapis, ei tohiks olla liiga suured ja need tuleks kuivatada teatud temperatuurini. Söötmisjärjestus on: vanaraua, mass → nikkelplaat, kroomiraud, molübdeenraud → räniraud, mangaan raud → haruldane mure munarakk räni raud → alumiiniumist deoksüdatsioon → modifikatsioonravi. Kõrge mangaanterase sulami soojusjuhtivus valamisprotsessis on ainult 1/5-1/4 süsinikterasest, halva soojusjuhtivuse, aeglase tahkumisega ja suure kokkutõmbumisega. See on kalduvus kuumale pragunemisele ja külmale pragunemisele valamise ajal. Vaba kokkutõmbumine on 2,4% -3,6%, suurema lineaarse kokkutõmbumisega ja kõrgema tahkestamiskiirusega kui süsinikteras. Sellel on suurem tundlikkus pragunemise suhtes ja ta on tahkumise ajal kalduvus pragunemisele. Valitakse kaotatud vahtvaht, vahtmudelid on ühendatud, moodustades mudeli klastrid, tulekindlad materjalid harjatakse ja kuivatatakse, liiv maetakse ja vibreeritakse ning valatakse negatiivse rõhu all. Üldiselt ei pakuta sisemist jahutusrauda ja kuuma ristmikul kasutatakse välist jahutusrauda, et hõlbustada metalli samaaegset või järjestikku. Valamissüsteem on konstrueeritud pool suletud tüüpi, mille põikjooksja asub ülemise kasti valamise pikimal küljel. Alumises kasti on üles seatud mitu sisejooksjat, mis on ühtlaselt paikneva kujuga. Ristlõike kuju on konstrueeritud nii õhukeseks ja piisavalt laiaks, et hõlbustada purunemist, kuid mitte kahanemist. Asetage valamise ajal liivakast 5-10 ° nurga all maapinnale. Püstiku puhastamiseks kasutatakse raiumise labadega isolatsiooni tõusjaid. Kõrge mangaaniterasel on hea voolavus ja tugev täitmisvõime temperatuuril 1500-1540 ℃. Valamise ajal järgige madala temperatuuriga kiire valamise põhimõtet ja kasutage aeglast, kiiret ja aeglast toimimismeetodit. Valamist jahutatakse kastis 8-16 tundi ja kast avatakse, kui temperatuur langeb alla 200 ℃. Kuumhooldusprotsess võtab keemilise koostise põhjal kasutusele "kustutamise+karastava" kuumtöötluse protsessi, kuna valatud mikrostruktuur, jõudlusnõuded ja voodriplaadi töötingimused. Pärast korduvaid katseid saadi optimaalne kuumtöötluse protsess: tõstke temperatuuri aeglaselt kiirusega ≤ 100 ℃/h; Hoidke 1-1,5 tundi umbes 700 ℃ ja hoidke AC3 kohal 30-50 ℃ üle 2-4 tundi; Sunnitud õhu jahutustingimustes kustutamine, jahutamine aeglaselt alla 150 ℃, kui temperatuur langeb umbes 400 ℃; Õigeaegne karastus, hoidke 2-4 tundi 250–400 ℃ ja jahutage ahjus toatemperatuurini. Töö ajal on vaja ranget kontrolli temperatuuri, hoidmisaega ja jahutuskiirust, eriti alumise Bainite transformatsioonitsooni temperatuuri hoidmisaega.