大型半自磨機(jī)超高錳鋼襯板生產(chǎn)方法改進(jìn)與工藝優(yōu)化.pdf

1、冶金礦山用大型自磨機(jī)襯板服役中受強(qiáng)烈沖擊、磨粒磨損及腐蝕磨損等苛刻工況條件，傳統(tǒng)高錳鋼性能難以滿足實(shí)際應(yīng)用需要。超高錳鋼在高應(yīng)力、強(qiáng)沖擊工況條件下具備優(yōu)異的抗磨性能，能夠滿足大型化抗磨件的要求。然而，眾所周知，若超高錳鋼生產(chǎn)方法及工藝控制不當(dāng)，實(shí)際服役過程中常常會(huì)出現(xiàn)種種問題，因此，諸多生產(chǎn)企業(yè)對(duì)此往往望而卻步。本文在國(guó)內(nèi)某鑄造生產(chǎn)商為中國(guó)駐沙特某選礦廠服役的(O)5.5m大型半自磨機(jī)超高錳鋼ZGMn17Cr2提升襯板的基礎(chǔ)上，針對(duì)襯板

2、在服役短期時(shí)間內(nèi)即出現(xiàn)的固定螺栓繃斷、提升條脫落、裂紋和破斷等失效問題。本文工作從半自磨機(jī)提升襯板的結(jié)構(gòu)、超高錳鋼的材質(zhì)成分、鑄造工藝以及熱處理工藝四個(gè)方面開展了研究，結(jié)合實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)規(guī)律與原理分析，為企業(yè)解決了諸多實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)難題，顯著地延長(zhǎng)了襯板的服役壽命，并解決了襯板前期服役所出現(xiàn)的上述諸種問題。本文主要工作成果如下:
　　(1)通過對(duì)原襯板結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，在不改變襯板在半自磨機(jī)筒體安裝后整體結(jié)構(gòu)，以及不影響磨機(jī)正常工作效率的

3、前提下。對(duì)襯板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的改進(jìn)，使其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高，在一定程度上可以抵抗襯板的翹曲變形。另一方面結(jié)構(gòu)改進(jìn)后，可以有效的避免變形引起的固定螺栓之間的相互作用力。襯板加厚在一定程度上增加了襯板的有效工作可磨損量，也增加了其使用壽命。
　　(2)在材質(zhì)ZGMn17Cr2的基礎(chǔ)上，探索了Mo、V元素合金化處理以及稀土合金變質(zhì)處理對(duì)超高錳鋼組織及性能的影響。研究表明:添加適量的Mo、V元素并輔以稀土合金變質(zhì)處理可以增加組織中碳化物數(shù)量，

4、并使碳化物形貌得到一定改善，組織分布趨于均勻。
　　(3)針對(duì)襯板新結(jié)構(gòu)及新成分，重新設(shè)計(jì)鑄造工藝方案并運(yùn)用ProCAST對(duì)鑄造過程進(jìn)行仿真模擬，根據(jù)模擬結(jié)果對(duì)鑄造工藝參數(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。其結(jié)果對(duì)實(shí)際生產(chǎn)具有非常重要的指導(dǎo)意義。有效的縮短了生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)成本。
　　(4)在本文設(shè)計(jì)材質(zhì)ZGMn17Cr2MoV的基礎(chǔ)上，研究了水韌處理和沉淀強(qiáng)化熱處理工藝對(duì)超高錳鋼力學(xué)性能的作用與規(guī)律。結(jié)果表明，在改進(jìn)成分基礎(chǔ)上，合適