过共晶高铬铸铁在渣浆泵中的应用进展

　　过共晶高铬铸铁的应用进展

　　过共晶高铬铸铁硬度高，韧性差，材料收缩率大，凝固过程中由于壁厚不均匀也容易造成开裂，铸造难度大;热处理过程中，由于渣浆泵部件复杂，冷却过程中热应力不可避免，也容易导致材料的开裂，从两方面出发来改善材料的性能，提高成品率。

　　1.铸造工艺性

　　过共晶高铬铸铁铸造性显然并不理想，并且由于材料硬度过高，钻孔加工不能实现，还需要对攻螺纹部位放置预埋件，由于预埋材料(45钢)和过共晶高铬铸铁收缩率不同，浇注时预埋件周围冷却速度不同，加大了局部应力，进一步增加了铸造难度。

　　一般提高材料韧性可以通过改善碳化物的形态分布和细化晶粒的措施来实现。

　　(1)控制浇注温度和浇注速度 过共晶高铬铸铁对温度比较敏感，浇注温度过高，铸件晶粒粗大，碳化物集聚形成团状，很大地降低了材料的韧性，渣浆泵结构较为复杂，还会导致热节的产生，导致铸件内应力加大进而出现裂纹。因此，过共晶高铬铸铁需要严格控制浇注温度和浇注速度，在可能低的温度下进行，从而获得细密组织。

　　(2)合理放置冷铁 为了加速局部热节的冷却速度，实现铸件均匀凝固，冷铁的使用必不可少，合理放置冷铁位置，可以消除铸件收缩产生的缺陷，提高过共晶高铬铸铁的质量和成品率。

　　(3)添加净化剂和变质剂 首先，过共晶高铬铸铁一定要严格控制材料成分，降低铁液中的S、P含量，这要求严控原材料的品质，并且通过添加净化剂来对铁液进行处理，去除气体，降低有害元素及杂质的影响;另外，为了提高过共晶高铬铸铁的韧性，细化晶粒，对炉前铁液还要进行变质处理，加入变质剂，促进形核。

　　(4)冒口设置 过共晶高铬铸铁收缩率大，体收缩在2.5%左右，由于浇注温度较低，如何放置冒口也非常关键，为了补缩和减小铸件在冷却过程中于冒口直径的收缩应力，采用小口径发热冒口，这种工艺调整改善了过共晶高铬铸铁经常在冒口位置收缩不足以及应力集中的缺陷。

　　除了铸造方面的工艺问题外，热处理过程也比较重要，可以采取低温去应力处理，控制淬火冷却速度等过程进一步改善材料的性能。

　　2.目前工业化生产现状

　　通过合理并且细致的工艺过程，过共晶高铬铸铁可以应用于生产，目前一种过共晶高铬铸铁，成分(质量分数)为3.5%～5%C、25%～40%Cr、0.2%～1%Ni和2%～5%Mo的过共晶高铬铸铁已经成功制作250ZJ—103、300ZJ—90等泵型渣浆泵，其中300ZJ—90泵直径约1.5m，于2015年8月在安徽某矿业公司使用，使用寿命平均可达到1 000h以上，峰值使用纪录为1 600h，而同泵位使用BTMCr26材质的渣浆泵寿命均不足500h，相差一倍以上。

　　本文源自http://www.yalvjipump.com/news/273.html，转载请注明出处。

(责任编辑：压滤机专用入料泵http://www.yalvjipump.com)