高铬球热处理

1、高铬磨球热处理高铬磨球热处理鲁中矿业有限公司五矿重机鲁中矿业有限公司五矿重机 球磨机是广泛用于建材、选矿、水泥、火力发电及化肥生产的主要研磨设备，其中磨球的损耗量最大的抗磨件。因此，随着建材等重点工业的不断发展，磨球的需要量将大大增加，现主要沿用普通锻钢球，平均每吨水泥消耗一公斤钢球，粉磨每吨金属矿石约消耗二公斤钢球，这与当时国际水平相比相关近十倍。尤其是作为第三代抗磨合金的高铬白口铸铁的研制成功，使得4.5m以上大型水泥磨机的球耗量下降到3050g/t，中、小型水泥磨机的球耗量也降到仅100g/t左右，新的材质革命促进了生产及经济效益的极大提高。我国只是在七十年代中期才开始研究，推广铬系白口

2、铸铁，西安交通大学率选研制出Mn-Cr-Cu-Mo系列和高铬系抗磨白口铸铁，获得了良好的使用性能。进入八十年代以后，我国研制的各种系列新型抗磨材料逐渐应用于实际磨粒磨损作业，有的已经接近和达到国外同类产品的水平。 高铬铸铁的良好的耐磨性主要取决于其基体组织和碳化物的类型及分布特点。高铬铸铁是含铬量在12%-28%之间的铬系白口铸铁，由于铬的大量加入使得白口铁中的M3C 型碳化物变成M7C3 型碳化物。这种合金碳化物很硬，赋予了高铬铸铁良好的耐磨性。另一方面，在凝固过程中M7C3 型碳化物呈杆状孤立分布， 使得高铬铸铁的韧性有了一定程度的改善。 高铬铸球的生产主要是铸造和热处理两个环节。铸造主要

3、是成分设计、铸造方法，碳化物和基体组织直接影响到耐磨性和韧性。而碳化物和金属基体组织首先是由其化学成份决定的， 所以必须合理设计其化学元素的含量；其次是热处理工艺。 如前所述，高铬铸球在磨料磨损场合具有优良的耐磨性，已经在国民经济的许多行业中得到了广泛的应用，这主要是因为高铬铸球通过适当的热处理工艺与合金变质处理可以获得强韧的基体组织和高硬度的M7C3 型碳化物。国内外许多单位开始选用高铬铸球作为水泥、矿山、电力等行业作为研磨料，所以高铬铸球的生产技术一直是国内外研究的主要课题。 高铬磨球热处理是获得良好耐磨性的主要手段，目前高铬磨球热处理存在磨球硬度不均匀，磨球失圆率高，耐磨性低；抗冲击韧性

4、低，磨球易破碎。 国内铸造工作者关于高铬铸球的研究主要集中在化学成分选择、热处理工艺确定、变质剂选择、良好碳化物类型的获得及磨损机理研究等领域。国外铸造研究人员更致力于高铬铸铁微观组织结构、耐磨机理及新制备工艺开发的研究。我公司生产的高铬磨球牌号为ZQCR10，其主要技术指标为：普通高铬球ZQCr10CSiMnCrPSMoAl1.8-3.20.3-1.20.3-1.010-10.50.10.1微量微量CuNiNbTiZrVBMg微量微量微量微量微量微量微量微量名称牌号硬度HRC冲击值J/cm2金相组织落球冲击疲劳寿命（次数）淬火态A非淬火态B普通高铬球ZQCr1058454M+C10000 铸

5、造采用铁型覆砂工艺，从上述指标可以看出淬火前后磨球硬度差别比较大，为达到其各项性能指标，满足使用要求，必须对其进行热处理。高铬铸铁磨球的热处理工艺有风淬、油淬和特种淬火液处理，我们经过反复试验采用油淬完全可以达到其各项技术指标，经选矿厂试用检测其矿耗量为0.5kg/吨，相比锻球矿耗量降低一倍.热处理工艺都是采用两段加热淬火和中低温回火。以小于70/h的速率升温至650-680，保温2小时，在升温至950保温4小时，分别强制风冷、油冷、特种淬火液冷却，回火时采用200或420，根据球径不同分别保温4小时、6小时、7小时，出炉缓冷。其热处理曲线如下：试验检测流程如下：检测结果如下：1、显微组织：在

6、光学显微镜下观察热处理后高铬铸球微观 组织主要是由马氏体和共晶碳化物组成，有少许残留奥氏体。2、热处理后高铬铸铁磨球表面硬度和心部硬度都HRC58，硬度值比较稳定且波动不大，其相应抗磨性是非常好的。冲击功4.7-5 J/CM2 ，冲击韧性很好，磨球破碎率小于1%。3、生产实际使用检测，检测其矿耗量为0.23kg/吨，相比锻球矿耗量0.6kg/吨。 经过合理选配各元素配比铸造合格磨球毛坯，采用连续式热处理炉保证炉温均匀性，选取合适的淬火介质及工装器具保证了工艺的一致性，确保了产品质量的稳定性。解决了高铬磨球耐磨性低、破碎率高和失圆度大等问题。1.采用燃气连续式推杆热处理炉，控制采用工业计算机控制，实现了全自动化生产。保证了工艺参数准确性，减少人为干扰因素，确保产品质量稳定性和一致性。2.解决了高铬磨球热处理易出现裂纹和开裂缺陷；解决了 磨球表面硬度和心部硬度的一致性；解决了磨球既有高硬度又有韧性的问题，降低了磨球的失圆率和破碎率。3.矿耗量大大降低，降低选矿生产成本，提高了生产效率。 4.在对含Cr27%的铸球进行实验时，高效的腐蚀液的配置也是一项创新，经过创新后的腐蚀液，原来腐蚀效果很不明显且时间打20多分