矿山机械设备铸件铸造工艺分析

线虎

1矿山机械设备铸件耐磨材料类型

1.1耐磨白口铸铁

耐磨材料白口加工铸铁的铸造应用范围是比较广泛的，使用率最高的铸造要素是属于低铬和硅系耐磨白口加工铸铁，制造生产工艺以及铸造技术最为成熟的则是应当是金属高锰低铬和硅系耐磨白口加工铸铁，随着科学技术的发展，低铬耐磨性白色铸铁和硅铬酸盐耐磨性白色铸铁在科学研究中逐渐被发现。这两种白色铸铁的化学硬度和耐磨性比高铬耐磨白色铸铁具有更低的铸造生产成本和较强的经济性和实用性能，因此其开发前景也是理想的。广泛用于铸铁磨床、磨床等各种磨床。目前，在矿业和铸造设备中使用的磨削球具有较高的硬度和耐磨性，不易碎裂磨削块。因此，我们的整个铸铁制造过程必须达到高技术水平。目前，在经济、科学技术快速稳定发展的国际背景下，铸造生产流程逐步发展，实现了真正的自动化和工业化的快速发展。

1.2奥氏体耐磨锰钢

在各种大型铁矿石工业深山研磨工业中在开采时的研磨生产设备中，可以广泛的的利用这种新型奥氏体耐磨型的各种锰钢铝合金钢来来进行研磨从事各种铁矿石在开采时的研磨生产工作，其钢的机械韧性、硬度等都已经是比较强的，有很好的铁矿机械加工耐磨性與其在经济上的实用性。大概是部分的各种铁矿山工业机械加工研磨设备的机械耐磨生产器件都已经具备是能够可以广泛利用这种新型奥氏体耐磨型的铝合锰新型钢来来进行耐磨制作的。目前，在发达国家，采用了这种Mn13Cr2奥氏体耐磨铝锰新钢，采用了这种耐磨铝合金制造方法，提高了钢的机械耐磨性和使用中的钢的强度。

2锰钢铸件的耐磨铸造工艺优化策略

2.1优化铸造工艺

在矿山机械铸造装置的原料中，铸造工序总是重要的部分。大部分锰钢铸件由于锰钢的机械耐磨性强，主要是由于各种铁矿石的长期开采中矿山机械铸造装置所遭遇的所有原料都成分复杂，所以大量的锰钢被用作铸造材料。其性能要求铸造装置具有较强的机械耐磨性，锰钢铸件的使用可以满足这种性能要求。为了大幅提高使用锰钢的装置的耐磨性和改善矿业机械设备的经济利用，需要进一步研究和优化矿业机械和铸造装置的冲压铸造工程。从目前的市场情况来看，锰截面钢的冲压铸造和金属热处理铸造工艺是最成熟和广泛使用的铸造技术。

对大量的锰铁型钢加工铸件衬板进行锰钢衬板冷缩热处理铸成工艺铸造旨在通过充分利用大量锰钢衬板热处理铸成工艺技术实现高度强化铸造锰钢的单一体或者多奥氏体衬板结构预热组织，使其铜型钢的材质韧性、硬度等特点均能充分满足大量锰铁型钢加工铸件实际生产使用时的工艺要求标准。与普通的优质铜型碳钢铸件衬板工艺相比，锰铁的铜型钢的铸件衬板导热性并不强，因此其锰钢进行衬板热处理工艺铸造铸成工艺的整体技术质量要求相对工艺要求也更高。在锰钢进行衬板热处理铸成工艺铸造过程中，锰铁的铁型钢衬板预热可能就一定会直接出现锰钢衬板预热开裂或者锰钢衬板预热变形等各种安全问题，所以在锰钢加工铸造装置使用锰铁型钢铸件衬板时它既要首先准备进行锰钢衬板预热竖装，同時也就需要首先实现大量量对锰钢的铸件衬板进行预热开裂冷缩固化处理，避免由于大量锰钢衬板热胀或者衬板冷缩等而直接造成大量量的锰钢铸件衬板预热开裂、变形。

如果用的是采用高锰酸锌合金钢管的加热铸件内部几乎是完全没有一层厚壁的，加热时候就需要缓慢进行继续加热进行，到650℃之后再开始进行加热预处理，预处理的过程持续时间为3小时，这时部分奥氏的部分晶体间隙会直接细化出现连续细化后的分解，其中的细化分解物元素含量甚至可以能够直接达到浓度超过50%。在此时的细化分解过程中，分解物之间间隙会直接细化出现元素诸如铜和碳化物、铁和镍及锰和铬元素等，进而直接细化形成大量部分奥氏体晶粒间的间接细化，少量的部分奥氏体在晶体间的细化过程是被国家规定达到允许可以继续进行存在的。在一个铸件经过预热保温进行处理之后，将它的标准处理温度逐步向下升高即可提升到甚至可以达到1100℃，持续6小时，这一处理过程中它的标准处理温度不能太高，避免了会造成整个铸件快速加热脱碳，保温处理的具体期间由各铸造品中锰材料和不锈钢的肉厚的组合来决定。由于25mm的铸造锰和钢铸件的标准处理温度，铸铁钢及其结构的所有金属碳化物和热成分被快速加热溶解。之后，需要预热角色分配并加热后，快速冷却其结构，以耐水性实现预热及保温处理。

2.2改善锰钢铸件的致密度

铸件的机械致密度也可能会对铸造锰钢的机械耐磨性性能产生一定影响，在进行铸造锰钢工艺时我们需要特别做好以下几点准备工作。第一，在铸造铸件的制造工序中，为了正确提高出口锰钢的耐热性和耐磨性，确保品质，需要按照低温铸造用出口锰钢的制造原理来实施。低温锻造铸件和低温铸造适合。第二，当大型锰和碳钢铸件的厚度超过4cm时，需要使用激光铸造绝缘材料的激光照射法，根据激光铸造绝缘技术的技术要求，实现锰钢维修焊接收缩的加热效果。另外，可以使用外部铸造和内部冷却铁，可以最大限度地提高锰钢的紧凑性。如果大型锰和碳钢金属铸件的壁厚厚度小于4cm，可以直接通过加热凝固的冒口铸造保温工艺方法进行，并可以使用外铸内冷铁，同时通过冒口发热保温片的冒口可以使使得锰钢的导热耐磨性可以得到最大保证，提高大型锰和碳钢金属铸件的铸造成品率。

最后，如果需要直接分配大小一批简单形状的吊沙。为了保证高锰钢吊砂铸件的加工效率达到最高，并在最短的处理时间内完成，应该考虑复合金属喷砂剖面和吊面穿孔的先进铸造工艺。

参考文献：

矿山机械智能化的应用及发展趋势[J]. 曹鹏，朱烨，李千顺.世界有色金属.2019（22）

[2]   重型矿山机械行业“十四五”标准化规划编制工作启动座谈会在北京召开[J]. 起重运输机械. 2019（22）