Producción y aplicación de bolas de molienda de fundición de alto contenido de cromo austenítico (2)
2. Estructura de la matriz, propiedades mecánicas, propiedades de servicio.
La estructura de la matriz austenítica y de fundición bruta se puede obtener mediante un diseño razonable de la composición química, un control estricto del contenido de cada elemento y un proceso de enfriamiento rápido. El contenido de volumen de AUSTENITA es de 55% ~ 70%, la cantidad de carburo es de 20% ~ 26%.
La dureza superficial de la bola de molienda de hierro fundido con alto contenido de cromo con matriz austenítica es de 44 HRC ~ 47 HRC; la diferencia de dureza de la superficie al centro es inferior a 3 HRC. La tenacidad al impacto de la muestra de impacto de 10 mm × 10 mm × 55 mm tomada de la bola fundida es superior a cinco j/cm², y su valor es mucho mayor que el de la martensita templada con alto contenido de cromo, la bola fundida y la bola fundida con alto contenido de cromo de tránsito. Debido a la alta tenacidad de la estructura de austenita, la bola de molienda puede resistir o absorber la energía del impacto en condiciones de desgaste por impacto abrasivo de alta tensión para prevenir la aparición y expansión de grietas y desconchados de la bola fundida, y reducir el consumo de desgaste.
Una de las características destacadas de las bolas de fundición austeníticas con alto contenido de cromo es su capacidad de endurecimiento por deformación. Bajo condiciones de alta fuerza de impacto o fricción, la capa superficial de la bola de fundición austenítica en estado metaestable experimenta una deformación plástica, lo que induce la transformación de austenita en martensita en la superficie y la microestructura de la bola de molienda, lo que resulta en un fuerte endurecimiento por deformación. La capa superficial de la bola de molienda se endurece continuamente y su dureza aumenta considerablemente en comparación con la anterior al uso. Según la energía de fricción del impacto, la HRC (5 ~ 15) aumenta con diferentes durezas superficiales. Simultáneamente, dado que el núcleo de la bola de molienda aún conserva toda la resistencia y tenacidad de la estructura de austenita, puede restringir la propagación de grietas y reducir la tendencia a la rotura y el desconchado de la bola de molienda, mejorando considerablemente la resistencia al desgaste por impacto de la aleación.
3. Producción de bolas de molienda de fundición con matriz austenítica.
La producción de bolas fundidas de alto cromo se realiza mediante fundición en horno de inducción de media frecuencia de 0,5 t. Los materiales principales son arrabio 14, chatarra, ferrocromo de alto carbono y ferromanganeso de alto carbono, entre otros. El proceso de fundición se realizó con una temperatura de vertido controlada entre 1500 °C y 1550 °C. Tras el vertido, el molde se enfrió a 650 °C y 750 °C, se enfrió al aire y se autorecoció.
La bola fundida austenítica de alto cromo se puede aplicar a molinos de bolas con un diámetro de Φ1,8 m ~ Φ4 m. No solo se utiliza en molinos de bolas secos, con un excelente rendimiento gracias a su estructura austenítica, pequeño magnetismo y resistencia a la corrosión, sino que también se utiliza ampliamente en diversos molinos de bolas húmedos. Por ejemplo, en el caso de la materia prima de alúmina de Φ3,2 m × 4 m, el desgaste de la bola de austenita de alto cromo en el molino es de 290 g/t de mineral. El desgaste de la bola de molienda de martensita de alto cromo es de 330 g/t de mineral. Por lo tanto, el rendimiento de la bola fundida austenítica de alto cromo es mejor que el de la bola de martensita templada.
4. Conclusión
La bola de molienda de hierro fundido con alto contenido de cromo, dura y tenaz, con microestructura de matriz austenítica producida por tratamiento de aleación y proceso de fundición en molde permanente tiene una dureza moderada y buena tenacidad, y puede satisfacer mejor las necesidades del molino de bolas; En comparación con la bola de tratamiento térmico, la cantidad de adición de aleación es menor y el costo se reduce en 200 yuanes ~ 400 yuanes por tonelada, lo que tiene una excelente resistencia al desgaste y economía.
