Kun työkappale altistuu isku- tai kitkakuormituksille, sen pinta muovautuu plastisesti ja muodostaa erittäin kovan kovettuneen kerroksen, mikä parantaa merkittävästi kulutuskestävyyttä ja käyttöikää.
Korkeamangaaniset teräsvalukappaleet soveltuvat raskaisiin, iskuja aiheuttaviin olosuhteisiin, kuten kaivostoimintaan, hiekanvalmistukseen, syöttämiseen, kuljettamiseen ja pesuun/käsittelyyn, ja ne ovat ensisijainen vaihtoehto perinteisille valuteräksille tai matalaseosteisille teräsosille.
Korkeamangaanisen teräksen valukappaleiden pääominaisuudet
- Kulutuskestävyys:pinta kovettuu iskujen ja kitkan vaikutuksesta muodostaen tiheän, erittäin kovan työkerroksen, joka pidentää käyttöikää merkittävästi.
- Erinomainen iskunkestävyys:alusta säilyttää korkean sitkeyden ja kestää toistuvia iskuja ja törmäyksiä halkeilematta.
- Pitkä käyttöikä ja vähäinen huoltotarve:kestävämpi kuin perinteiset materiaalit, mikä vähentää varaosien vaihtotarvetta ja huoltokustannuksia.
- Hyvä korjattavuus:asianmukaisen lämpökäsittelyn ja prosessin valvonnan jälkeen osat voidaan työstää, hitsata ja korjata päällystyshitsauksella, mikä helpottaa huoltoa ja kunnostusta paikan päällä.
- Mukautettavissa:tukee räätälöintiä piirustusten, näytteiden tai käyttöolosuhteiden mukaan mittojen, seinämän paksuuden, vahvistusrakenteiden ja kriittisten liitospintojen käsittelyn osalta.
Materiaalit ja prosessit
- Tyypillinen seoksen koostumus:korkeamangaaniteräs, jonka Mn-pitoisuus on tyypillisesti noin 10–14 %; C-, Si-, Ni-, Cr- ja muiden alkuaineiden pitoisuuksia voidaan säätää käyttöolosuhteiden mukaan suorituskyvyn optimoimiseksi.
- Pääprosessivirta:piirustusten vahvistaminen → mallien ja ydinlaatikoiden valmistus → sulatus → kaataminen/valaminen → jäähdytys ja hiekan poisto → alustava lämpökäsittely → karkea ja viimeistelevä koneistus (sorvaus, jyrsintä, poraus jne.) → työpinnan kunnostus tai päällystyshitsaus → pintakäsittely → tarkastus ja pakkaaminen lähetystä varten.
- Lämpökäsittely ja prosessin hallinta:substraatin sitkeyden ja pinnan kovettumisen varmistamiseksi sulatustemperatuuria, kaatamista, jäähdytysnopeutta ja seuraavia lämpökäsittelyjä on valvottava tarkasti; erityisosien osalta voidaan käyttää suunnattua karkaisua tai paikallisia vahvistuskäsittelyjä.
Laadunvalvonta
- Kemiallisen koostumuksen testaus:käytä spektrometrista analyysiä tai muita menetelmiä varmistaaksesi, että seoksen koostumus ja mangaanipitoisuus täyttävät suunnitteluvaatimukset, ja toimita materiaalitodistukset (MTC).
- Metallografinen tarkastus:Suorita metallografinen analyysi mikrorakenteen tasaisuuden ja sulkeumien tai grafiitin esiintymisen arvioimiseksi (tarvittaessa).
- Tuhoamaton testaus:suorita ultraääni-, röntgen- tai magneettijauhekoe tarpeen mukaan sisäisten halkeamien, huokoisuuden ja sulkeumien havaitsemiseksi.
- Mitat ja toleranssitarkastus:käytä koordinaattimittauskoneita (CMM) tai erikoismittareita kriittisten mittojen, sovitustoleranssien ja geometrisen muodon tarkistamiseen.
- Mekaanisten ominaisuuksien testaus:vetolujuus-, kovuus- ja iskunkestävyystestit voidaan suorittaa asiakkaan vaatimusten mukaisesti, ja niistä laaditaan testiraportit.
- Lopputarkastus:kriittiset osat voidaan koekokoonpanna tai testata simuloiduissa käyttöolosuhteissa sopivuuden ja vaihdettavuuden varmistamiseksi.
Tyypillisiä sovelluksia
Korkeamangaanista teräksestä valmistettuja valukappaleita käytetään laajalti kaivosalan murskaimissa (leukalevyt, vasarapäät, vuoraukset), hiekanvalmistus- ja pesulaitteissa (kartio- ja kartiokuoret, juoksupyörän vuoraukset), kuljetus- ja murskaimissa (vuoraukset, kulutusosat), metallurgia- ja rakennusmateriaaliteollisuuden kulutusosissa, tunnelien ja kaivosten laitteissa sekä muissa avainkomponenteissa, jotka toimivat voimakkaasti iskuja ja kulutusta aiheuttavissa olosuhteissa.