刮板机是煤矿三机配套的重要组成部分,负责煤炭的向外运输、承载采煤机的重量和冲击。而槽帮是刮板机的主要受力部位, 尤其是中部槽槽帮的推移耳处。如果推移耳处断裂,刮板机将无法移动,影响煤矿的生产进度。因此, 应通过合理的热处理工艺,使槽帮铸件具有良好的综合力学性能。
刮板输送机中槽帮的材质为ZG30MnSi, 其化学成分( 质量分数,%) 为:0.25~0.35C, 0.60~0.80Si,1.10~1.40Mn,S、P≤0.03;技术要求为正火处理后硬度207~241HB。用常规的正火处理,硬度值很难稳定在207~241HB,硬度值往往偏低,塑性和韧性也不理想。常需进行一次高温回火来提高综合力学性能。因此,将原来的正火+回火工艺改为调质处理,不仅节约了时间,而且提高了生产效率。
1 不同调质工艺对比试验
1.1 淬火温度
根据亚共析碳钢适宜的淬火温度为Ac3以上30~50℃,ZG30MnSi 由于含Mn、Si 量较高,故将淬火温度调整为Ac3以上40~60℃,工艺1 淬火温度为880℃,工艺2 淬火温度为900℃。
1.2 加热、保温时间
加热与保温时间由零件入炉温到达指定温度所需时间T1、零件透烧时间T2
及组织转变所需时间T3所组成。T1与设备及装炉量、零件尺寸等有关,设备功率越大,给热系数越大,供热速度越快,T1越短。T2主要取决于零件形状及尺寸, 也与材料本身的导热性有关。T3取决于珠光体向奥氏体转变的速度。生产中用“加热系数”来简便估算加热时间。
保温时间根据下式计算: