本文在對(duì)分級(jí)機(jī)工況條件與工作原理進(jìn)行分析的前提下,選擇高鉻鑄鐵代替原使用的灰鑄鐵作為分級(jí)機(jī)葉片材料,并通過試驗(yàn)研究了高鉻鑄鐵葉片的成份、組織和性能。主要內(nèi)容有:對(duì)分級(jí)機(jī)葉片進(jìn)行受力和失效分析;確定高鉻鑄鐵的成分、熔煉、鑄造及熱處理工藝,澆注試樣;探討了不同熱處理工藝下,試樣基體組織和碳化物的變化及其對(duì)試樣力學(xué)性能和耐磨性的影響;通過金相觀察、X射線衍射分析、能譜分析、洛氏硬度實(shí)驗(yàn)、沖擊韌性實(shí)驗(yàn)、耐磨性實(shí)驗(yàn)、磨損試樣的磨損面觀察和沖擊斷口觀察研究試樣組織與性能之間的關(guān)系;確定最佳熱處理工藝,制取葉片,并投入工藝性實(shí)驗(yàn)。 高鉻鑄鐵葉片最終確定成分為:碳3.0%、鉻14.0%、硅1.3%、錳1.3%、釩0.1%、硫,磷＜0.05%。在本實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi),850℃正火+回火態(tài)試樣具有最佳綜合力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:高鉻鑄鐵葉片成分中加入的釩對(duì)組織有很好的細(xì)化作用;葉片材料在鑄態(tài)下基體組織中就出現(xiàn)了大面積分布的屈氏體,正火后基體組織向更多的屈氏體分布發(fā)展,同時(shí)基體中殘余奧氏體量增多,試樣硬度降低,沖擊韌性提高,斷裂類型由脆性斷裂變?yōu)闇?zhǔn)解離+韌窩混合斷裂;回火后殘余奧氏體量減少,殘余奧氏體量在21.67%時(shí),合金材料耐磨性最佳。 此外,本文將在葉片底部出現(xiàn)的粒狀珠光體組織與葉片頂部、中部出現(xiàn)的層片狀珠光體組織進(jìn)行比較,并對(duì)前者形成原因及其對(duì)性能的影響進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明:基體宏觀偏析是粒狀珠光體形成的主要原因;粒狀珠光體的硬度和沖擊韌性均優(yōu)于層片狀珠光體,但耐磨性較差;在本實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi),隨著正火溫度提高,珠光體球化更完全。900℃正火試樣珠光體球化完全,但耐磨性較差,850℃正火試樣擁有最佳耐磨性。
【學(xué)位單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：TG143
【部分圖文】：

屈氏體高鉻鑄鐵葉片組織與性能的研究圖4一5試樣不同處理態(tài)顯微組織形貌(a)s000C正火態(tài);(b)s50oC正火態(tài);(e)9000C正火態(tài);(d)850oC正火+回火 F19.4一 5MierostruetureofsamPlesindifferenttreatmentstates對(duì)AI#(鑄態(tài))、A3#(8500C正火態(tài))和A6#(850oC正火+回火態(tài))試樣進(jìn)行X射線衍射，其結(jié)果如圖4--6所示，利用JADE進(jìn)行物相檢索并對(duì)主要衍射峰面積進(jìn)行計(jì)算。由圖4一6可見，M7C3型碳化物的晶面衍射峰(411)與奧氏體(200)、(220)及馬氏體(200)均有不同程度的重迭，參照表4一1，利用JADE計(jì)算得AI#(鑄態(tài))試樣奧氏體和馬氏體平均點(diǎn)陣常數(shù)分別為 0.3673fun和 0.2873nmr“”’，均大于普通奧氏體 (0.358snLIn)和馬氏體 (0.2866nln)的點(diǎn)陣常數(shù)。這主要是由于鑄態(tài)高鉻鑄鐵的奧氏體和馬氏體中固溶了過飽和的碳和合金元素，使其點(diǎn)陣常數(shù)變大【70’。文獻(xiàn)【7

磨機(jī)內(nèi)磨出的料粉級(jí)于過濾，然后把粗料利用安裝葉片的螺旋片旋入磨機(jī)進(jìn)料口，再把過濾出的細(xì)料從溢流管子排出。該機(jī)底座采用槽鋼，機(jī)體采用鋼板焊接而成。螺旋軸的入水頭、軸頭、采用生鐵套，耐磨耐用，提升裝置分電動(dòng)和手動(dòng)兩種。圖1一1為金堆城鋁業(yè)公司正在使用的雙螺旋分級(jí)機(jī)。圖1一1雙螺旋分級(jí)機(jī)Fig.l一 1Doublehelixelassifier針對(duì)我國(guó)選礦廠生產(chǎn)實(shí)際情況，直徑D成3.6m的磨機(jī)能與螺旋分級(jí)機(jī)構(gòu)成自流連結(jié)、生產(chǎn)平穩(wěn)可靠。因此除要求磨礦產(chǎn)品粒度很細(xì)者外(C-Zoo目>90%)，采用螺旋分級(jí)機(jī)仍為較有優(yōu)勢(shì)的方案。 1.3雙螺旋分級(jí)機(jī)葉片材質(zhì)分析雙螺旋分級(jí)機(jī)葉片具有清理漿料的作用，在工作的時(shí)候需要承受研磨體與物料的沖擊和磨損。隨著物料粉磨技術(shù)的快速發(fā)展，分級(jí)機(jī)趨于大型化，對(duì)葉片材料的性能提出了更高的要求，如何提高其耐磨性是廣大材料工作者重點(diǎn)研究的課題。目前廣泛應(yīng)用的葉片主要有4大類:①高錳鋼葉片;②低、中合金耐磨鋼葉片;③灰鑄鐵葉片;④合金白口鑄鐵葉片【，9一2，。(l)高錳鋼葉片高錳鋼從1883年由R.A.Hadfield發(fā)明至今‘’91

西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文產(chǎn)享、屯圖1一 2Fe一Cr一C液相面圖Fig.l一 2TheliquidPhasegraPhofFe一C卜 Csystemaaa+(Cr，F(xiàn)e)7q+(Cr， Fe)4CCCCC共共晶區(qū)域 域 域 域 //////////必 必 必 必必 必丫 丫 /////////// ZZZZZZZZZZZ//~~~~~~~~~~~ aaa+++...廠 廠粉 粉夕， ， //////// OOOOO月.盧七、月 CCCCCCCCCCCCCCC， ， ，，件 件 件 件 件 件 件 件 lllllllllllllllllll !!!lll//////分 分 ///////aaa+(Cr

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2830053