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“水韌處理”——將鋼加熱到1000~1050℃高溫,保溫一段時間,使鋼中碳化物全部溶入奧氏體中,然后在水中快冷,使碳化物來不及析出,得到單相奧氏體組織。水韌處理后硬度并不高(180~220HBS)。當(dāng)它受到劇烈沖擊或較大壓力作用時,表面迅速產(chǎn)生加工硬化,并伴有馬氏體相變,使表面硬度提高到52~56 HRC,因而具有高的耐磨性,而心部仍為奧氏體,具有良好的韌性,以承受強烈的沖擊力。國內(nèi)大穩(wěn)定的生產(chǎn)廠家是太鋼不銹。每月正常穩(wěn)定產(chǎn)量約150噸,產(chǎn)品占據(jù)國內(nèi)市場,質(zhì)量穩(wěn)定可靠,用戶滿意度很高。重慶特鋼曾經(jīng)生產(chǎn)小板幅的,2011年9月已拆遷。寶鋼也曾經(jīng)試生產(chǎn),但由于寶鋼是連鑄工藝,不適合生產(chǎn)高碳高合金鋼,生產(chǎn)了幾個批次都不能達到標(biāo)準要求,2011年后半年放棄此品種。高錳鋼板
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機械手是機械手拋丸機的核心部件,主要用來夾持鑄件進行拋丸清理。工作時4臺拋丸器同時射砂,每分鐘拋丸量在1.8t,工作環(huán)境相當(dāng)惡劣。進口機械手使用已經(jīng)接近8a,局部變形嚴重,需要更換。由于進口備件價格相當(dāng)高,我們決定繼續(xù)走國產(chǎn)化的嘗試。按照三步走的思路:1)上夾爪結(jié)構(gòu)相對簡單,先采用國產(chǎn)高錳鋼制作,在使用期間按照月、四川自貢季度進行變形的測量和數(shù)據(jù)分析。在一個季度內(nèi)如果變形量不超過2%,繼續(xù)下夾爪的嘗試;2)下夾爪制作安裝,同樣測量變形量,如果在2%以內(nèi),可以進行機械手臂的制作安裝;3)機械手手臂的制作安裝,同樣進行變形量的測量和分析。3.4拋丸室室體及局部材料的改造在拋丸機室體內(nèi)部正對拋丸器的壁上,采用鑄造護板壓嵌式結(jié)構(gòu),在接縫中間室體的壁上加焊50mm寬,12mm厚的高錳鋼進行二次防護,主要防止護板邊緣破損后仍然可以正常防護,減少丸砂對室體造成的損壞。斗式機和螺旋分離器連接部位采用高錳鋼板,可以有效防止鋼丸對螺旋分離器的沖擊,提高局部的壽命,減少維修的工作量。丸砂分離器也可以在風(fēng)口部位采用軋制高錳鋼板,減少鋼丸分離時對局部造成的沖擊,達到提高使用壽命的目的。
高錳鋼板是指含碳量為0.9%~1.3%,含錳量為11.0%~14.0%的鑄鋼,即ZGMn13。此材料在1000~1100 ℃之間為單一奧氏體組織,為保持此組織,需高溫淬火,即在1100~1050 ℃間的溫度內(nèi)立即水淬至常溫。目前我國很多拋丸機襯板都采用ZGMn13高錳鋼材料。鑄鋼錳13拋丸機護板使用時要承受一定的沖擊和鋼丸磨料磨損,因此鑄鋼錳13應(yīng)該具有良好的抗磨性能和一定的沖擊韌度。鑄鋼錳13奧氏體高錳鋼的沖擊韌性很高,原始硬度不超過230HB,但是在高的沖擊負荷作用下,工件表面層能產(chǎn)生硬化效應(yīng),其表面硬度可達42—48HRC,而鑄鋼錳13拋丸機護板中心仍保持優(yōu)良的韌性。但使用時鋼丸量不夠,奧氏體高錳鋼表面沖擊硬化效應(yīng)不能充分產(chǎn)生,達不到高硬度,則拋丸機襯板很快磨損。同時高錳鋼護板的屈服極限較低,在使用中,尤其是使用前期工件易發(fā)生塑性變形。另外拋丸機護板和鋼丸之間還存在硬度匹配問題,研磨介質(zhì)硬度一般應(yīng)高于拋丸機護板,但目前很多拋丸機護板采用的低鉻護板、四川自貢高鉻護板的硬度大大高于鑄鋼錳13襯板的硬度。鑄鋼錳13拋丸機護板在低沖擊負荷下的上述不足常導(dǎo)致護板的韌性有余而耐磨性不夠,磨損失效快,而且變形嚴重,致使工作壽命短。
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