Recherche sur le processus de fabrication des billes de broyage en fonte blanche à teneur moyenne en chrome (1)

Résumé : Comparées à la technologie traditionnelle, les billes de broyage en fonte blanche fabriquées grâce à la nouvelle technologie se caractérisent par une meilleure ténacité, une dureté plus élevée et une contrainte plus faible. Leur durée de vie et leur adaptabilité à diverses conditions ont été considérablement améliorées.

Mots-clés : production de portée ; fonte blanche au chrome moyen ; bille de broyage

La microstructure des billes de broyage en fonte blanche à teneur moyenne en chrome peut être considérée comme un mélange de M réticulé spongieux3Cémentite de type C incrustée d'austénite et de carbure d'alliage, transformation principalement M7C3 Type distribué dans un cadre ouvert tridimensionnel. La résistance et la ténacité des billes de broyage dépendent de la fragilité de M.3Pourcentage volumique et répartition de la phase carbure C. Dans la plupart des conditions d'utilisation, le blanc de chrome moyen et les billes de broyage en fonte doivent être encore améliorés, la ténacité étant le principe directeur de la conception du procédé. Par conséquent, la production de billes de broyage en fonte à teneur moyenne en chrome doit non seulement contrôler la quantité et la taille des carbures, mais aussi obtenir autant de M que possible.7C3carbures d'alliage de type possible grâce à la conception de la composition, à la modification et à l'inoculation, et à la découpe du filet et au raffinement du M3Carbures de type C pour modifier la forme et la répartition des inclusions non métalliques. Bien entendu, les pièces sont exemptes de contraintes internes, de microfissures et autres discontinuités. La structure granulaire est affinée, ce qui permet d'obtenir une structure dure fine et dispersée, ainsi qu'une martensite lamellaire fine. La conception du procédé est extrêmement avantageuse. La vitesse de refroidissement dans la plage de température et de transformation de phase est plus importante pour la transformation tissulaire. La température d'ouverture et la méthode de refroidissement doivent être choisies en conséquence. Lors du contrôle du procédé, vitesse de refroidissement, conception de la composition, traitement métallurgique et traitement thermique, les principes directeurs de la conception du procédé doivent être appliqués avec rigueur et cohérence.

1. Attentes en matière d'organisation et de performance

1.1 Structure attendue

Structure de coulée : Martensite + quantité appropriée d'austénite retenue + M7C3 + rupture de filet et bande granulaire M3C + MC

La microstructure du traitement sous-température : martensite + une petite quantité d'austénite résiduelle + M7C3+ réseau brisé et M granulaire3C + MC

Ceci est principalement basé sur les considérations suivantes :

  • la résistance à l'usure et la ténacité des billes de broyage en fonte blanche sont améliorées grâce à la variété de carbure disposé en M3C, M7C3, et MC. La conductivité thermique et la diffusivité thermique de M3Les carbures C à mailles grossières et larges sont les pires, et le pourcentage de carbure doit être contrôlé de 15% à 30%.
  • L'ajout de V, TI, W et NB peut former des carbures MC tels que VC, TiC, WC et NBC avec une dureté supérieure à M3Carbure de chrome de type C et affiner la structure eutectique.
  • La variation de volume spécifique de la transformation de l'austénite en martensite entraîne une expansion volumique et des contraintes internes. Cependant, si une quantité appropriée d'austénite résiduelle est conservée dans la matrice grâce à son faible volume spécifique, cette expansion peut être partiellement compensée et les contraintes internes réduites. De plus, une certaine quantité d'austénite résiduelle est bénéfique pour résister à l'usure par abrasion. Ses fonctions sont : prévenir la propagation des fissures, mieux combiner l'austénite et le carbure que la martensite, absorber l'énergie et absorber le travail externe.
  • La résistance à la corrosion de la martensite et de l’austénite est supérieure à celle de la perlite.

1.2 Attentes de performance

Dureté : 54 ~ 60 HRC, valeur d'impact (sans entaille) αk > 5,0/jcm2,Temps de test de chute de balle de 3,5 m : 15 000 fois lorsque le diamètre de la balle est inférieur à 80 mm et 10 000 fois lorsque le diamètre de la balle est supérieur à 80 mm.

boule de broyage en fonte blanche