本文關鍵詞：雙液雙金屬復合鑄造鏟齒的研究

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【摘要】：挖掘機鏟齒的現(xiàn)實工作條件十分惡劣,在挖掘物料時不但受到磨損作用,而且還要受到一定的沖擊載荷,我國每年因磨損和沖擊斷裂造成的損失不可小覷。根據(jù)挖掘機鏟齒的實際工作環(huán)境和其工作力學性能要求,本文設計了不同的化學成分及熱處理工藝,并且提出了一套完整的復合工藝方案。通過采用力學性能實驗、金相顯微鏡、沖擊磨損試驗機及掃描電鏡等檢測方法,對齒尖材料的機械性能顯微組織和物相構成進行分析,組織為下貝氏體、殘余奧氏體及少量馬氏體,確定了齒尖的最佳化學成分配比(wt%)是C:0.5,Cr:3.5,Si:1.2,Mn:1.6,Mo:0.3,Ni:0.5,最優(yōu)熱處理工藝950℃×1.5h+300℃×2h。最佳成分和最優(yōu)工藝下,鏟齒齒尖材料硬度為46~55HRC,比原用鏟齒提高了8HRC,沖擊韌性值為ak≥30J/cm2。通過兩臺中頻爐熔煉,生產(chǎn)出了一種雙金屬復合鏟齒,并利用沖擊試驗機、顯微硬度儀、XRD、SEM、金相顯微鏡等對雙金屬復合鏟齒進行檢測,確定了最優(yōu)的復合參數(shù),即雙金屬復合鑄造工藝為:澆注溫度1480℃、兩種金屬液澆注的間隔時間20s,齒柄部位成分為:C:0.33,Cr:1.22,Si:1.2,Mn:1.83,減少了齒柄原配方的貴金屬材料的含量。相同的熱處理工藝下,齒柄硬度為HRC36~40,沖擊韌性為ak60J/cm2。提出了一種新的雙金屬復合鑄造工藝。復合鑄造鏟齒的齒尖與齒柄發(fā)生元素擴散,可有效減少齒柄原始配料的合金成分;復合界面為曲面,增加了復合界面結合面積,界面處多方向受力,提高了界面的結合強度,為雙金屬復合提出了一個新思路。對該設計的雙金屬復合鑄造鏟齒進行裝機試驗,解決了鏟齒在使用過程中發(fā)生易斷裂、易磨損等問題,使用壽命比現(xiàn)役鏟齒提高1.5倍以上。
【學位授予單位】：佳木斯大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG27

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本文編號：1162367