Сплавы и технологии производства

Сплавы и технологии производства  19.12.2018 14:22

Специализация компании «СПЛАВ-Т» — производство и поставка расходных материалов, подвергаемых сильным ударно-абразивным воздействиям в процессе эксплуатации. При их изготовлении мы используем сплавы и технологии, которые позволяют получить максимальный срок службы изнашиваемых частей.

Основными сплавами для изготовления запчастей дробильно-сортировочного оборудования являются: марганцовые стали (110г13л, 110г13х2л) отливаемые как по ГОСТ  977 - 88,  ГОСТ 21357-87, так и высокомарганцовые (125г18х2мнл) отливаемые по ТУ, легированные хромом стали с специальной термообработкой, износостойкие высокохромистые чугуны (ИЧХ25) и другие марки по согласованию с заказчиком.

Что бы правильно подобрать сплав для производства запчастей, необходимо определиться в каком режиме ударно-абразивного износа работает оборудование.

Основным механизмом износа в камере дробилки является абразивный износ. Усталостный износ также имеет место, поскольку изнашиваемая часть подвергается множественным вдавливаниям или ударным нагрузкам. На износ изнашиваемых частей влияют несколько различных факторов. Тип износа, факторы окружающей среды, рабочие параметры дробилки, материал питания и свойства изнашиваемых частей – это только некоторые из них. Тем не менее, одним из самых заметных факторов в износе изнашиваемых частей дробилки является абразивность материала питания.

Марганцевая (Mn) сталь является очень вязким и пластичным материалом, имеющим высокую ударную прочность. Марганцевая сталь является достаточно мягким материалом, имеющим начальную твердость примерно 220-250 HВ. Износостойкость марганцевой стали основана на феномене механического упрочнения. Когда поверхность марганцевой стали находится под сильной ударной или сжимающей нагрузкой, он упрочняется от поверхности, в то время как основной материал остается вязким. Глубина и прочность механически упрочненной поверхности меняются в зависимости от применения и типа сплава. Механически упрочненный слой может иметь толщину от 10 до 15 мм, и прочность может достигать до 600 HВ при крупном дроблении. При мелком дроблении механически упрочненный слой тоньше, и его прочность обычно составляет 350-500 HВ. В процессе расплавления и заливки, температуры тщательно контролируются, чтобы добиться мелкозернистой структуры металла для всех отливок. В то же время берутся пробы для оценки химического состава материала и его корректировки в случае необходимости. Расплавленный металл затем заливается в песчаные формы, в которых медленно затвердевает. Термическая обработка является еще одним важным этапом получения высококачественных отливок. Температуру, время и закалку следует тщательно контролировать, чтобы избежать образования карбида на границе зерен. После завершения процедуры термической обработки отливки подвергают механической обработке в строгом соответствии с допусками, чтобы гарантировать точную посадку на дробилку. Данный тип сталей применяется для всех типов дробилок.

Мартенситные стали изготавливают по индивидуальному заказу для различных решений, имеющих оптимальную микроструктуру с достаточной твердостью и вязкостью (45-55 HRc), которые получены в результате процесса термической обработки, называемого закалкой с последующим отпуском. Точный контроль времени и температуры являются ключевыми параметрами. Некоторые сорта прокатаны термомеханически ( так называемые, борсодержащие стали). Данный тип стали применяется в оборудовании с малым или средним ударным давлением и повышенной абразивностью, в т.ч. на рециклинге при дроблении бетона.

Износостойкий (белый) чугун (60-65 HRc)

Как все чугуны, обладая высоким содержанием углерода (свыше 2,14%) по сравнению со сталями и существенным содержанием хрома (формирующего специальные карбиды хрома в структуре сплава), обладает повышенной твердостью, что является важным критерием, сдерживающим косой ударный и скользящий износ. Но существенно менее прочен на сжатие и прямой удар, что не позволяет его использовать для крупного и среднего дробления любым способом (сжатие, удар) и в местах, где возможно попадание металла (недробимого материала), так как такое воздействие как и механическая обработка этого сплава может приводить к раскрашиванию изделия.

Применяется для дробилок с ударным принципом разрушения при небольшой крупности питания: роторных с горизонтальным и вертикальным валом.

На видео представлено испытание одной из наших отливок. Для исследования структуры отливки била из износостойкого высокохромистого чугуна твердостю 60-64 ед.HRc использовался станок гидроабразивной резки TECNOCUT ITALIA. Работа по резке этой мощной машины заняла около 4-х часов!