Исследование, разработка и внедрение технологии изготовления отливок из комплекснолегированных чугунов с высокими эксплуатационными свойствами для быстроизнашивающихся сменных деталей горно-обогатительного оборудования

• Автор: Дюков, Андрей Викторович
• Шифр специальности: 05.16.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 114 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ СТРУКТУРООБРАЗУЮЩИХ ФАКТОРОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ОТЛИВОК ИЗ БЕЛОГО ЧУГУНА И ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ СТОЙКОСТЬ
1.1. Влияние химического состава
1.2. Влияние скорости охлаждения
1.3. Влияние электронного строения элементов
1.4. Влияние структурных составляющих белого чугуна на свойства и эксплуатационную стойкость отливок
1.5. Задачи исследования
2. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛОГО ЧУГУНА С ЗАДАННОЙ СТРУКТУРОЙ И СВОЙСТВАМИ
2.1. Исследование влияния электронного строения элементов на структуру белого чугуна
2.2. Исследование распределения элементов в структурных составляющих белого чугуна и их влияния
на морфологию его структуры
2.3. Теоретические основы получения заданной структуры и
свойств белого чугуна
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПОЛУЧЕНИЮ ОТЛИВОК ИЗ БЕЛОГО ЧУГУНА С ЗАДАННОЙ СТРУКТУРОЙ
3.1. Методика исследований
3.2. Установление корреляции между химическим составом, параметрами микроструктуры и свойствами отливок из

белого легированного чугуна
4. ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА БЕЛОГО ЧУГУНА ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТЛИВОК
4.1. Разработка математических зависимостей влияния элементов на структуру и свойства отливок
4.2. Разработка структурных диаграмм и номограмм белого чугуна
4.3. Выбор оптимальных составов белого чугуна
для различных отливок
5. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК ИЗ БЕЛОГО ЧУГУНА С ВЫСОКИМИ СВОЙСТВАМИ И ИХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
5.1. Литье для пульповых насосов
5.2. Литье мелющих шаров
5.3. Технико-экономическая эффективность
технологических процессов
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Область применения деталей из белых износостойких чугунов охватывает практически все добывающие отрасли, энергетику, металлургию, все оборудование, где абразивным износом определяется срок службы деталей [1,23,24,66].
Преждевременный выход из строя сменных деталей горно-обогатительного оборудования, вызванный их поломками или износом, снижает производительность, ведет к сокращению объемов работ и снижает эффективность производства.
Основным материалом для сменных деталей, работающих в условиях ударно-абразивного износа, являются высоколегированные белые чугуны и аустенитная сталь НОГ 13 Л, обладающая повышенной вязкостью и износостойкостью вследствие ее способности наклепываться в процессе эксплуатации. Однако получение отливок из стали 110Г13Л имеет ряд существенных недостатков: низкая ее технологичность, связанная с низкой теплопроводностью и высокой усадкой; отсутствие магнитных свойств затрудняет извлечение поломанных деталей из горных пород; необходимость применения длительного цикла термообработки отливок с высокой температурой нагрева, что наряду с высоким содержанием марганца повышает их стоимость.
Белые износостойкие чугуны широко применяются в оборудовании для обогащения руд черных и цветных металлов, сырья для химической промышленности в валковых и шаровых рудоразмольных мельницах, Песковых и грунтовых насосах, системах гидротранспорта, гидроциклонах, сушилах для концентрата. В условиях абразивного изнашивания в нейтральной среде хромомолибденовые чугуны обладают максимальной износостойкостью и обеспечивают более длительные сроки службы, чем другие чугуны [95].Так например, при добыче песка землесос с бронедисками, изготовленными из чугуна ИЧ290Х12М, перекачивает 60 тыс. м3 грунта, а с бронедисками из стали

СтЗ - только 5 тыс.м , т.е. в 12 раз меньше.
Хромомарганцевые износостойкие чугуны с карбидами М7С3 представляют собой разумный компромисс между противоречивыми требованиями к условиям получения высокой износостойкости и экономичности.
Содержание элементов, %

Рис.21. Микроструктура белого легированного чугуна после воздушной закалки (1 = 1050 - 1100°С). х

3,5-

ЛЛvvJWwVкv1 м*

Длинна линии сканирования, мкм
Рис.22. Распределение элементов в структуре белого чугуна после воздушной закалки по данным РСМА при сканировании по линии; х500