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3國(guó)產(chǎn)高錳鋼板在拋丸設(shè)備中的應(yīng)用3.1履帶拋丸滾筒的側(cè)壁和頂棚護(hù)板改造前：履帶拋丸滾筒內(nèi)壁護(hù)板采用特種鑄鐵護(hù)板，護(hù)板依靠螺栓連接固定，為增加耐用程度在清理室內(nèi)部使用包鑄螺母，由于在工作中護(hù)板受到工件的強(qiáng)烈沖擊，造成螺母固定不可靠，護(hù)板經(jīng)常脫落、江西九江當(dāng)?shù)仄茡p或造成履帶的運(yùn)轉(zhuǎn)不正常影響生產(chǎn)效率，帶來(lái)的維修工作量也很大，同時(shí)維護(hù)成本也很高。改造后：側(cè)壁護(hù)板采用軋制高錳鋼護(hù)板，整體制作安裝，采用螺栓連接形式固定在基礎(chǔ)原板上；在拋射方向一側(cè)的護(hù)板背面增加防變形筋，降低整塊護(hù)板的變形度；改造后的照片見(jiàn)圖1、江西九江當(dāng)?shù)貓D2。改造后側(cè)壁護(hù)板已經(jīng)使用4a，兩班工作制計(jì)算，在20000h左右，故障停機(jī)基本為零，防護(hù)程度大大提高；頂棚由于不直接受鋼丸擊打，壽命在5a左右。每年可以節(jié)約大量的維修資金




“水韌處理”——將鋼加熱到1000～1050℃高溫，保溫一段時(shí)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(lái)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(shí)，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(qiáng)烈的沖擊力。國(guó)內(nèi)大穩(wěn)定的生產(chǎn)廠(chǎng)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(guó)內(nèi)市場(chǎng)，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，用戶(hù)滿(mǎn)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(gè)批次都不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，2011年后半年放棄此品種。高錳鋼板




這類(lèi)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(xué)成分為(％)：C0．90～1.50Mn10.0～15.0Si0．30～1.0S≤0.05P≤0.10這類(lèi)高錳鋼的用量多，常用來(lái)制作挖掘機(jī)的鏟齒、江西九江圓錐式破碎機(jī)的軋面壁和破碎壁、江西九江顎式破碎機(jī)岔板、江西九江球磨機(jī)襯板、江西九江鐵路轍岔、江西九江板錘、江西九江錘頭等。上述成分的高錳鋼的鑄態(tài)組織通常是由奧氏體、江西九江碳化物和珠光體所組成，有時(shí)還含有少量的磷共晶。碳化物數(shù)量多時(shí)，常在晶界上呈網(wǎng)狀出現(xiàn)。因此鑄態(tài)組織的高錳鋼很脆，無(wú)法使用，需要進(jìn)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(qiáng)度、江西九江塑性和韌性均大幅度提高，所以此種熱處理方法也常稱(chēng)為水韌處理。熱處理后力學(xué)性能為：σb615～1275MPa σ 0.2340～470MPa ζ15％～85％ ψ15％～45％ aKl96～294J/cm2 HBl80～225 高錳鋼經(jīng)過(guò)固溶處理后還會(huì)有少量的碳化物未溶解，當(dāng)其數(shù)量較少符合檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，仍可使用。 奧氏體組織的高錳鋼受到?jīng)_擊載荷時(shí)，金屬表面發(fā)生塑性變形。形變強(qiáng)化的結(jié)果，在變形層內(nèi)有明顯的加工硬化現(xiàn)象，表層硬度大幅度提高。低沖擊載荷時(shí)，可以達(dá)到HB300～400，高沖擊載荷時(shí)，可以達(dá)到HB500～800。隨沖擊載荷的不同，表面硬化層深度可達(dá)10～20mm。高硬度的硬化層可以抵抗沖擊磨料磨損。高錳鋼板




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(guó)很多拋丸機(jī)襯板都采用ZGMn13高錳鋼材料。鑄鋼錳13拋丸機(jī)護(hù)板使用時(shí)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(guò)230HB，但是在高的沖擊負(fù)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(dá)42—48HRC，而鑄鋼錳13拋丸機(jī)護(hù)板中心仍保持優(yōu)良的韌性。但使用時(shí)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(dá)不到高硬度，則拋丸機(jī)襯板很快磨損。同時(shí)高錳鋼護(hù)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(jī)護(hù)板和鋼丸之間還存在硬度匹配問(wèn)題，研磨介質(zhì)硬度一般應(yīng)高于拋丸機(jī)護(hù)板，但目前很多拋丸機(jī)護(hù)板采用的低鉻護(hù)板、江西九江高鉻護(hù)板的硬度大大高于鑄鋼錳13襯板的硬度。鑄鋼錳13拋丸機(jī)護(hù)板在低沖擊負(fù)荷下的上述不足常導(dǎo)致護(hù)板的韌性有余而耐磨性不夠，磨損失效快，而且變形嚴(yán)重，致使工作壽命短。
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