大型半自磨机衬板成分优化模拟分析.pdf

第42卷第5期
全属熱
Vo. 42 No5
2017年5月
HEAT TREATMENT OF METALS
Mav 2017
材料研究
大型半自黁机衬板成分优化模拟分析
贾晓帅,张志伟,黄雨,左训伟,付向上,高颖伟,董达善,王克伟,孙林
(1.上海海事大学物流工程学院,上海201306
江西铜业集团德兴铸造有限公司,江西德兴334200;
3.上海交通大学材料科学与工程学院,上海200240;4.中国兵器工业新技术推广研究所,北京100089)
摘要:针对现行0.4%Mo含量MG70Cr3NiMo材质半自机衬板沵硬层偏浅的问题,在不改变冷却方式的基础上,利用计算机模
拟技术探讨通过成分调整増加淬硬层深度的可行性。针对7G,70C3NiMo半自磨衬板用钢,该研究采用正交试验的方法,分析M
SiCu、Mn等不同合金元素及其含量对材料淬透性的影响探讨∫各合金元素配比和合金力学性能的关系,最终确定最佳Mo含量
以及其他合金元素的种类及含量。研究结果表明,07Si0.8Mn0.9Md.7NiO.5Cr3.2Cu06合金成分为最优配比,性价比最高,其
马氏体转变温度M。为147℃,淬火硬度为59.4~59.5HC对比现行成分,优化成分的淬透性得到极大的提升,同时获得优良的
力学性能
关键词淬透性:树板;计算机模拟;正交试验;合金元素
中图分类号:TG131文献标志码:A文章编号:0254-6051(207)05-00008
Simulation and analysis on chemi al composition optimization
b large semi-autogenous mill liner
Jia Xiaoshuai".Zhang Zhiwei. Huang
uo Xunnei", Fu Xiangshang", Gao Yingwei, Dong Dashan", Wang Kewei, Sun Tin
(1. Iogistics Engineering College Shanghai Maritime University, Shanghai 201306, China
2. Jiangxi Copper Corporation Dexing Casting Co. Td, Dexing Jiangxi 334200, China:
3. School of Materials Science and Engineering, Shanghaijiaotong University, Shanghai 200240, China
4. China North Industries Group Corporation, Beijing 100089, China
Abstract: Aiming at the problem of thin hardened layer of G70cr3 Nimo steel with 0.4%Mo for semi autogenous mill liner, the feasibility
of increasing the hardened layer epth by adjusting the amount of alloying elements was investigated through computer simulation without
changing the cooling method. Based on the computer simulation resuts effects of Mo, Si, Cu and Mn contents on the hardenability were
tested and analyzed by orthogonal experiment, and the influence of alloyin
the
mical properties of ZG 70cr3 NIMO steel was
analyzed. By comparing the simulation results, the optimum content of Mo and other kinds of alloying elements were etermined. The results
show that the optimum alloy c mposition of 770 imo wear resistant steel isc0. 7si0 6MN07 M1 Nio. 5r3 20.6 its Ns point is
147 C and the quenched hardness is 59. 459.5 HRC. Compared with the original ZG70 C NIM steel, the hardenability of the one with
optimum chemical composition is greatly improved, and some excellent mechanical properties are oblained
Keywords hardenability; liner; computer simulation; orthogonal experiment; alloying element
材料淬硬层深度主要与材料淬透性和淬火冷却速淬硬层深度表示。耐磨钢淬火的目的在于提高材料的
度有关,淬透性越好,冷却速度越快,淬硬层越深。硬度,从而増加材料的耐蘑性,对于不同的钢种其淬透
淬透性是钢的一项重要特性,是钢淬火时获得马氏体性不同。在热处理过程中,如果知道钢的淬透性,就可
的能力,其大小可以用钢在一定条件下淬火所获得的以确定最优的热处理工艺,获得最大的淬硬深度。在
机械设计过程中,可以根据钢的淬透性选择最佳的钢
收稿日期
种,以确定最适当的截面尺寸。所以,钢的淬透性
基金项目:国家自然科学基金(50100国家自然科学基金面上项目已经成为治金、机械及热处理中钢种选择、成分设计和
(5137117
作者简介:贾晓帅(1985-),男,博士,讲师,主要从事高强钢及其热处
工艺制定的主要依据之一。。钢的化学成分是影响
理方面研究,联系电话:13816813240,ml: jiaxiaoshua0420163.淬透性的最重要因素。其中C含量的影响最大,其次
cn作者:达,博上?教授,主要从事海洋及港口机械设计和一些合金元素对钢的淬透性也起着非常重要的作用。
材料热处理等方面研究,联系电话:13501651664,E-tail: dadong
不课题对不同Mo含量的G70C:3NiMo耐磨钢进
DOI10.13251/j.issn.02546051.2017.05.001
行淬火模拟分析,确定淬透性最优成分的Mo含量,研
万方数据