微合金化對厚斷面高錳鋼鑄件中夾雜物形成的影響

一篩分篩子是百花嶺選礦廠磨浮車間出礦端的重要備件之一,由鋼筋、角鐵焊制而成,實際應用表明,該制品制作費用高(4400元/件)、壽命短(僅半個月),按兩組一篩分篩子計,年需一篩分篩子48件,費用為211200元,若用鉻微合金化高錳鋼生產一篩分篩子,以生產成本6000元、使用壽命6個月計,年維修費用僅24000元,具有較好的經濟效益。1材質選擇高錳鋼作為一種耐磨材料,被廣泛用在水泥、電力、礦山、冶金、建材等行業(yè)。由于高錳鋼是一種高韌性奧氏體鋼,在非強沖擊使用條件下韌性過大而耐

對微合金化高錳鋼襯板斷裂原因進行了分析。結果表明,其斷裂的主要原因是鑄造操作及熱處理工藝執(zhí)行不當。只要材料成型及控制工藝得當,用該成分的高錳鋼生產襯板是可行的。

生產前對呋喃樹脂砂和高錳鋼特性進行理論分析,通過生產實踐和應用,生產出合格的電鏟用高錳鋼鑄件。

高錳鋼鑄件生產中鎂橄欖石粉涂料的研制

高錳鋼鑄件生產中鎂橄欖石粉涂料的應用

通過超聲波測厚發(fā)現某鋼板有厚度不一致的現象,經超聲波、金相、力學等分析,確認有非金屬夾雜物存在,得出分層的結論。

研究了合金化高錳鋼鄂板材料的組織、力學性能,分析了其耐磨性,結果表明含硼合金化高錳鋼鄂板.壽命較原來的普通高錳鋼提高了2.3倍;合金元素b,cr,re改善了高錳鋼的組織和性能,是顎式破碎機鄂板壽命提高的主要原因;合金化高錳鋼的韌脆轉變溫度為-20℃.

通過對zgmn13進行多元合金化和凝固過程工藝控制,力求直接在鑄態(tài)下獲得理想的全奧氏體組織。采用消失模負壓實型鑄造工藝制備鑄態(tài)高錳鋼試樣,借助光學顯微鏡、x射線衍射儀(xrd)、能譜分析儀和硬度測試儀等檢測設備,分析了合金化前后鑄態(tài)高錳鋼凝固組織特征。結果表明,當合金元素添加量為0.33cr-0.38mo-0.06v-0.05ti-0.66ni時,凝固組織中只有部分碳化物析出;當合金元素添加量達到0.72cr-0.70mo-0.14v-0.13ti-1.23ni時,高錳鋼在鑄態(tài)下獲得了全奧氏體組織;隨合金元素加入量的進一步增加,鑄態(tài)凝固組織均為全奧氏體組織。奧氏體晶粒度隨合金元素加入量的增加而減小,硬度隨合金加入量的增加而增加。

用電子探針和透射電鏡對厚規(guī)格ti、nb微合金化q345b鋼板中夾雜物和析出物進行了觀察分析,結果表明,q345b鋼板中的夾雜物主要是錳、鈣的氧化物和硫化物以及它們的復合夾雜物,氧化物大多呈球狀或橢球狀,硫化物多數呈長條狀;析出物主要是鈮和鈦及其化合物,鈦主要以tin的形式存在,呈方形或矩形;鈮主要以尺寸較大的碳氮化物存在,以橢圓形為主,析出在奧氏體晶內、晶界上。

對顎式破碎機齒板件，人們習慣了選用ｍｎ１３材料來制造。本文指出：在強烈沖擊的高應力鑿削磨損條件下，標準高錳鋼不失為一種優(yōu)良的抗磨材料，但值得注意的是對其進行變質處理，輔以多元微合金化強化是一條應引起重視的，旨在擴大和增強該類關春使用領域應用的強有力的工藝途徑。

對顎式破碎機齒板件，人們習慣了選用ｍｎ１３材料來制造。本文指出：在強烈沖擊的高應力鑿削磨損條件下，標準高錳鋼不失為一種優(yōu)良的抗磨材料，但值得注意的是對其進行變質處理，輔以多元微合金化強化是一條應引起重視的，旨在擴大和增強該類材料在其使用領域應用的強有力的工藝途徑。

采用金相顯微鏡、掃描電鏡、電子探針、力學性能檢測等手段,研究合金元素w(0~1.460%)對高錳鋼顯微組織和沖擊韌性的影響。試驗結果表明:隨著合金元素w的增加,高錳鋼的晶粒減小;高錳鋼的基體硬度提高;高錳鋼中析出少量以w為主要合金元素的碳化物;高錳鋼沖擊韌性先增后降,當含w量為0.912%時高錳鋼的沖擊韌性最高,達到329.9j/cm2,比不含w的高錳鋼約提高了49%。這是w元素的細晶作用、固溶強化和碳化物析出綜合作用的結果。

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利用掃描電鏡對80tlf鋼液喂鈣處理前后的冷鐓鋼swrch22a中夾雜物形態(tài)和組成的變化進行b分析和研究,對鈣處理鋼中夾雜物的變性進行了熱力學計算。研究表明,swrch22a鋼液鈣處理后夾雜物中的mn被ca置換,中間包內鋼中al_2o_3夾雜變性生成低熔點鋁酸鈣夾雜12cao·7al_2o_3;如要鋼液鈣處理生成易上浮排除的液態(tài)12cao·7al_2o_3夾雜的必要條件是[al]_t_2/[ca]_t~3≤10.58×10~4。

本文對鋼包內鋼水喂ｃａｓｉ線處理后，鋁鎮(zhèn)靜鋼中夾雜物的組成、形態(tài)、尺寸和分布等變化規(guī)律作了較詳細的研究。研究結果表明，喂線后鋼中鈣鋁比達到０．０９以上時，鋼中的ａｌ２ｏ３類夾雜物能獲得較好的變性；并且夾雜物中的鈣鋁比隨喂線后鋼中鈣鋁比的增大線性增加；較高的鋼中鈣鋁比有利于連鑄坯中大顆粒夾雜物的去除，有利于鋼中夾雜物球化率的提高。

在生產鋁鎮(zhèn)靜鋼的工藝條件下,研究了鋼包喂casi線處理后鋼中夾雜物的組成、形態(tài)、尺寸和分布等的變化規(guī)律。結果表明,喂線后鋼中鈣鋁比達到0.09以上時,鋼中的al2o3類夾雜物能獲得較好的變性;夾雜物中的鈣鋁比隨喂線后鋼中鈣鋁比的增大呈線性增加趨勢;較高的鋼中鈣鋁比有利于連鑄坯中大顆粒夾雜物的去除,有利于鋼中夾雜物球化率的提高

在生產鋁鎮(zhèn)靜鋼的工藝條件下，研究了鋼包喂ｃａｓｉ線處理后鋼中夾雜物的組成、形態(tài)、尺寸和分布等的變化規(guī)律。結果表明，喂線后鋼中鈣鋁比達到０．０９以上時，鋼中的ａｌ２ｏ３類夾雜物能獲得較好的變性；夾雜物中的鈣鋁比隨喂線后鋼中鈣鋁比的增大呈線笥增加趨勢；較高的鋼中鈣鋁比有利于連鑄坯中大顆粒夾雜物的去除，有利于鋼中夾雜物球化率的提高。

為了減少鋼中夾雜物含量,控制其形態(tài)分布,采用超聲波直接引入高溫鋼液進行處理的方法,對比研究了超聲波處理、吹氬處理和吹氬超聲波同時處理對鋼中夾雜物的作用效果.結果表明,吹氬處理可以彌散細化鋼中的夾雜物,但是效果相對較差.超聲波處理后鋼中夾雜物的當量個數和平均直徑分別為167個/mm2和1.243μm,夾雜物相對比較細小.吹氬超聲同時處理也可以細化鋼中的夾雜物,但是夾雜物的當量個數和平均直徑略大于單獨超聲波處理時鋼中夾雜物的當量個數和平均直徑.

為了使鋼中的夾雜物更好的變性,在250kg非真空感應爐上,對冷鐓鋼進行了al和fesial脫氧后喂sicaba包芯線的研究,并作了喂sica包芯線的對比實驗。結果表明,喂sicaba包芯線的效果優(yōu)于喂sica包芯線。表現在:能夠較快地使鋼液的全氧含量達到平衡;鋼液的全氧含量和夾雜物面積均有所下降;脫氧產物由al2o3變?yōu)閙cao·nal2o3或者caoal2o3sio2復合夾雜物,并近乎完全球化。

通過在d256焊條藥皮中加入一定量的鈦鐵、釩鐵、鉬鐵、鉻鐵、碳化硼、石墨和稀土,利用焊接冶金反應在堆焊層中自生成硼化物、碳化物等硬質顆粒以提高耐磨堆焊材料的抗磨粒磨損性能。本文利用金相顯微鏡對堆焊層顯微組織進行分析,通過硬度試驗、磨損試驗等,研究了焊條藥皮組分中鉬鐵的加入對堆焊層硬度及耐磨性的影響。研究結果表明:加入鉬鐵后,堆焊層硬度和耐磨性都有所提高,其最高硬度達到60hrc,比d256焊條提高了8hrc,耐磨性也提高了1倍。

通過向高錳鋼鋼液中加入稀土元素,試驗是否能夠達到凈化鋼液、細化晶粒、合金化的作用,得出稀土元素對鋼液質量的影響。

高錳鋼分為兩大類，一類是耐磨鋼，一類是無磁鋼。這里主要涉及耐磨鋼。這類 鋼含錳10％～15％，碳含量較高，一般為0.90％～1.50％，大部分在1．0％以 上。其化學成分為(％)：c0．90～1．50mn10.0～15．0si0．30～1.0s≤0.05 p≤0.10這類高錳鋼的用量最多，常用來制作挖掘機的鏟齒、圓錐式破碎機的軋 面壁和破碎壁、顎式破碎機岔板、球磨機襯板、鐵路轍岔、板錘、錘頭等。 上述成分的高錳鋼的鑄態(tài)組織通常是由奧氏體、碳化物和珠光體所組成，有 時還含有少量的磷共晶。碳化物數量多時，常在晶界上呈網狀出現。因此鑄態(tài)組 織的高錳鋼很脆，無法使用，需要進行固溶處理。通常使用的熱處理方法是固溶 處理，即將鋼加熱到1050～1100℃，保溫消除鑄態(tài)組織，得到單相奧氏體組織， 然后水淬，使此種組織保持到常溫。熱處理后鋼的強度、塑性和韌性均大幅