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抗磨白口铸铁的硬度及加工工艺

发布日期:2015-03-23 15:57:08

导读:

一、抗磨白口铸铁的分类及常见零部件

抗磨铸铁又可称为抗磨白口铸铁,是指无润滑、干摩条件下工作的耐磨铸铁,他受到的磨损比较严重,承受的载荷比较大,因此应具有高硬度抗磨硬质相,抗磨硬质相可以起支撑和骨架作用,如磷共晶、碳化铬、碳化钒、碳硼化合物等。其金相组织通常为莱氏体、贝氏体或马氏体。抗磨铸铁包括普通白口铸铁、镍硬白口铸铁、铬系白口铸铁和激冷铸铁等。铬系白口铸铁中又包括低铬、中铬、高铬和超高铬铸铁。

抗磨白口铸铁常见零部件:轧辊、球磨机的磨球与衬板、抛丸机叶片与抛丸轮、杂质泵、磨煤机和破碎机等。

二、抗磨白口铸铁的硬度(如下表):

牌号     

表面硬度                          

 

铸态或铸态去应力处理           

硬化态或硬化态去应力处理          

软化退火态  

 

HRC    

HBW       

HRC       

HBW         

HRC   

HBW  

 

  BTMNi4Cr2-DT       

≥53        

≥550      

≥56       

≥600       

     

   

 

BTMNi4Cr2-GT      

≥53        

≥550    

≥56        

≥600       

     

  

 

BTMCr9Ni5    

≥50        

≥500      

≥56        

≥600       

      

  

 

 BTMCr2         

≥45        

≥435      

         

        

      

  

 

BTMCr8        

≥46        

≥450    

≥56        

≥600       

≤41      

≤400  

 

BTMCr12-DT  

        

    

≥50       

≥500      

≤41      

≤400  

 

BTMCr12-GT    

≥46        

≥450     

≥58       

≥650       

≤41      

≤400  

 

BTMCr15    

≥46        

≥450           

≥58        

≥650       

≤41       

≤400  

 

BTMCr20    

≥46        

≥450    

≥58          

≥650       

≤41      

≤400  

 

BTMCr26    

≥46         

≥450    

≥58         

≥650       

≤41     

≤400  

 

注1:洛氏硬度值(HRC)和布氏硬度值(HBW)之间没有精确的对应值,因此,这两种硬度值应独立使用。

注2:铸件端面深度40%处的硬度应不低于表面硬度值的92%                         

 
 

三、抗磨白口铸铁的热处理工艺

抗磨白口铸铁常见的热处理工艺有淬火,回火。抗磨白口铸铁在铸造和热处理态具有很好的耐磨性,但硬度较低,为了充分发挥其耐磨性,常常处理成马氏体基体,是基体本身更耐磨,过淬火和回火工艺就成为材料耐磨性和韧性的决定因素。

抗磨白口铸铁要获得良好耐磨性都要经过淬火处理,而淬火处理的价格热温度的选择至关重要。一般来说,经过淬火后的工件随之就是回火,提高工件的韧性,满足工件强度和塑性。

下面就简单介绍两种常见的抗磨白口铸铁的热处理工艺及温度。

    (1)Cr26的硬化处理:960~1020℃,保温 2~6h,出炉空冷;

         Cr26的去应力处理:200~300℃,保温2~8h,空冷或炉冷。

     (2)KmTBCr15Mo的硬化处理温度:920-1000℃,保温 2-6h,出炉空冷;

          KmTBCr15Mo的去应力处理温度:200-300℃,保温2-8h,空冷或炉冷。

四、抗磨白口铸铁的加工工艺

抗磨白口铸铁的加工工艺简单来说就是铸造—切削加工—热处理—磨削。经过铸造之后工件进入加工车间进行车削加工。常采用车床,铣床进行加工。粗加工(留余量3-5mm)—精加工(完成图纸要求),如图纸要求工件表面粗糙度要求高,车削达不到粗糙度要求,精加工时需留有磨削余量,一般控制在0.2mm-0.5mm之间。

在车削加工抗磨白口铸铁工件时,常出现刀具不耐磨或者崩刀等问题,尤其是大型抗磨白口铸铁件,铸造之后可能会出现夹砂,气孔,表面不规整等缺陷,并且抗磨白口铸铁经过热处理后的硬度一般在HRC45以上,选择硬质合金刀具加工抗磨白口铸铁件不耐磨,影响加工效率。选择陶瓷刀具加工抗磨白口铸铁件,一上去就产生崩刀,一般只用于工件硬度在HRC45-55之间的精加工工序中。目前,立方氮化硼刀具是加工黑色金属领域中好的刀具材料。尤其是开云app(kaiyun)官方网站立方氮化硼刀具BN-K1牌号,可轻松有效的解决高硬度抗磨白口铸铁难加工的问题。

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菱超硬立方氮化硼刀具BN-K1牌号加工抗磨白口铸铁件的特点:高硬度高强度,高耐磨性,良好的抗冲击性,抗断裂性。并且吃刀深度无上限,可根据机床刚性调整切削参数。机床刚性好可提高切削速度和增加吃刀深度,反之降低。

五、总结

经过热处理工艺抗磨白口铸铁得到较好的耐磨性和使用寿命,这对机械制造商来说无疑是一难题,曾一度影响加工效率。这对于刀具行业来说是一个机遇,只要研制出高质量高性能的刀具材料或刀具牌号,就能被机械制造商所信赖,不仅可以打破国外刀具加工高硬度抗磨白口铸铁的垄断局面,同时还推动了中国机械制造业的发展。

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