Étude expérimentale sur des billes coulées à haute teneur en chrome Cr12 (2)
2. Résultats des tests et analyse
2.1 Effet de la modification sur la microstructure des billes coulées à haute teneur en chrome Cr12
En comparant la photographie agrandie de la bille coulée à haute teneur en chrome CR12, sans modification et après modification, on peut voir que sans modification, la structure de la bille coulée à haute teneur en chrome Gold Carmen, dans laquelle la carbonisation, les matériaux sont tous, ont, intermittent, tendance à la réticulation : après modification, le carbure de l'or, le groupe de phase et la texture sont en forme de morceau, et la distribution est plus isolée et uniforme.
2.2 L'effet du traitement thermique sur les propriétés des billes coulées à haute teneur en chrome
L'effet du procédé et de la technologie de trempe sur les propriétés des billes coulées est illustré à la figure 2. La température de trempe est de 930 °C. La dureté peut dépasser HRC65 lorsque la température est maintenue pendant 3 heures et que l'huile est immergée pendant 4 minutes.
Lorsque la température de trempe est supérieure à 930 °C, une grande quantité de microstructure mixte de martensite et d'austénite sera produite après la trempe en raison de la présence d'austénite retenue.
L'objectif principal du revenu est d'améliorer la résistance à l'usure de la bille coulée. Lors du revenu, lorsque la température dépasse 300 °C, la dureté diminue avec l'augmentation de la température, et le taux d'usure s'accroît avec elle. Au-delà de 400 °C, la structure perlitique se forme et la dureté diminue fortement. La température de revenu doit donc être maintenue en dessous de 300 °C.
2.3 Propriétés mécaniques selon différents procédés de coulée
Les valeurs d'essai des propriétés mécaniques sous différents procédés de traitement sont présentées dans le tableau ci-joint. Après modification, la morphologie du carbure est améliorée, son effet de fissuration sur la matrice est nettement atténué et la ténacité est augmentée ; à ce stade, la teneur en 1,0% du modificateur est la plus adaptée. Au-delà d'une certaine quantité de modificateur, la quantité de carbure augmente, ce qui diminue la ténacité aux chocs.
Après le traitement thermique de trempe, une transformation de la martensite se produit, ce qui augmente considérablement la valeur de dureté.
2.4 Test de dommages
L'expérience a été réalisée sur une machine d'essai de dommages de 2,5 m de diamètre, avec des durées de fonctionnement respectives de 10 h, 20 h et 30 h. Les résultats étaient cohérents. Les billes moulées non modifiées présentaient une exfoliation très importante et un taux d'écrasement élevé, tandis que les billes moulées modifiées présentaient une exfoliation très faible et un taux de rupture faible.
2.5 Application
La bille moulée CR12 à haute teneur en chrome a été testée dans une grande cimenterie. L'essai a été réalisé dans une trémie de broyeur de 3,8 m × 13,5 m de diamètre, avec une durée de fonctionnement de 5 500 h, une quantité broyée de 371 000 t et une quantité totale de billes de 56 t. Les résultats ont été les suivants : l'usure unitaire était de 16,5 g/l, soit les deux tiers de celle de la bille moulée à haute teneur en chrome précédemment utilisée ; l'effet était très visible et son utilisation est désormais largement répandue.
3.Conclusion
1) après modification et traitement de trempe, la ténacité aux chocs et la dureté de la bille coulée à haute teneur en chrome CR12 sont encore améliorées, mais l'ajout de modificateur doit être modéré
2) La bille moulée à haute teneur en chrome Cr12 après modification présente une bonne résistance à l'usure, aucune déformation, aucune perte de cercle et un bon effet dans l'industrie du meulage.
3) la bille moulée à haute teneur en chrome CR12, car elle réduit la quantité d'ajout de Cr et n'a pas besoin d'ajouter d'éléments métalliques coûteux tels que Mo et Cu, réduit considérablement le coût de fabrication, présente un énorme avantage économique et un avantage social.