1. Normas e graos básicos (ferro fundido branco resistente á abrasión GB/T 8263)
Graos correspondentes comúns para revestimentos industriais:
Cr15 → KmTBCr15Mo (15% de fundición de cromo molibdeno alto en cromo)
Cr20 → KmTBCr20Mo (20% de fundición de cromo molibdeno alto en cromo)
Cr26 → KmTBCr26 (26 % de fundición de alto cromo, molibdeno baixo ou nulo)
Composición química estándar (fracción de masa)
表格
| Grao de material | Cr | C | Mo | Si | Mn | Impurezas P/S | Relación Cr/C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cr15 | 14.0~18.0% | 2.8~3.4% | 0.4~0.8% | 0.4~1.0% | 0.5~1.2% | Menor ou igual ao 0,05 % | 4.5~6 |
| Cr20 | 18.0~22.0% | 2.7~3.3% | 0.5~1.0% | 0.4~1.0% | 0.5~1.2% | Menor ou igual ao 0,05 % | 5~7 |
| Cr26 | 24.0~28.0% | 2.2~3.0% | 0.3~0.6% | 0.3~0.9% | 0.4~1.0% | Menor ou igual ao 0,04 % | 6~8 |
Principio básico: un maior contido de cromo xera máis fases duras de carburo de cromo M₇C₃. Unha relación Cr/C entre 4 e 8 asegura unha distribución uniforme e continua do carburo, equilibrando a resistencia ao desgaste e a tenacidade.
2. Estrutura metalográfica e comparación de propiedades mecánicas
Os tres materiais consisten en martensita temperada, carburos duros M₇C₃ e austenita menor retida. A microdureza dos carburos alcanza os HV1800~2200, sendo o núcleo resistente ao desgaste{3}}esqueleto.
Parámetros de rendemento despois do tratamento térmico estándar
表格
| Índice de rendemento | Forro Cr15 | Forro Cr20 | Forro Cr26 |
|---|---|---|---|
| Hardness Rockwell HRC | 58~61 | 59~62 | 60~65 |
| Resistencia ao impacto k (J/cm²) | Maior ou igual a 7 | Maior ou igual a 8 | Maior ou igual a 8,5 |
| M₇C₃ Fracción de volume de carburo | 22%~28% | 28%~35% | 35%~45% |
| Vida útil relativa ao desgaste (valor de referencia) | 100 % (referencia) | 140%~180% | 220%~300% |
| Resistencia á erosión e á corrosión | Media | Ben | Excelente |
| Fatiga térmica máxima temperatura de funcionamento | Inferior ou igual a 300 graos | Inferior ou igual a 350 graos | Inferior ou igual a 400 graos |
Diferenzas na lóxica de rendemento
Cr15: Menor contido de cromo con menos carburos. Tenacidade lixeiramente menor pero o menor custo de materia prima. Ideal para condicións de traballo de baixa-abrasión con prioridade de custo.
Cr20: nivel de cromo equilibrado con compensación-optimizada entre resistencia ao desgaste, tenacidade e custo. O material de revestimento convencional amplamente adoptado nas industrias de cemento e minería.
Cr26: o alto contido de cromo aumenta en gran medida a proporción de carburos, proporcionando dureza, resistencia ao desgaste, alta-temperatura e resistencia á erosión ácida-alcalina. O único inconveniente é o maior custo das materias primas.
3. Proceso de tratamento térmico estándar (crítico para a vida útil)
Os procedementos completos de templado e revenido son obrigatorios para os revestimentos con alto contido de cromo. Xa que-os forros fundidos só alcanzan HRC40~46, cunha resistencia ao desgaste inferior ao 60 % dos produtos cualificados-tratados térmicamente.
Cr15 (KmTBCr15Mo) Extinción: Manteña a 940 ~ 980 graos durante 2 ~ 4 horas, arrefría cun apagado dedicado; Templado: temperado a baixa -temperatura a 220 ~ 280 graos durante 3 ~ 6 horas para aliviar o estrés interno; Dureza final HRC Maior ou igual a 59.
Cr20 (KmTBCr20Mo) Apagado: Manteña a 980 ~ 1030 graos durante 2 ~ 5 horas; Templado: temperado a baixa -temperatura a 230 ~ 290 graos; Dureza óptima HRC60~62.
Cr26 (KmTBCr26) Templado: Manteña a 1010~1060 graos durante 3~6 horas para disolver completamente os carburos secundarios; Templado: Manteña a 250 ~ 300 graos durante 4 ~ 8 horas; Dureza estable superior a HRC62. A temperatura de temperado pódese aumentar lixeiramente para os escenarios de servizo de-alta temperatura para aumentar a estabilidade térmica.
Tabúes do proceso: o enfriamento e temperado natural do aire por riba de 400 graos están estrictamente prohibidos, o que reduce drasticamente a dureza e a resistencia á abrasión.
4. Condicións de traballo, equipamentos e materiais aplicables para cada grao de revestimento
Forro de cromo alto 4.1 Cr15 (grado económico)
Escenarios aplicables: moíños de bolas de baixa abrasión, -diámetro pequeno, materias primas brandas, produción intermitente. Equipos: moíños de bolas pequenos Φ Φ inferior ou igual a 2,4 m, muíños de carbón, pequenas trituradoras de area fina, toboganes de baixa-erosión. Materias primas: carbón, pedra caliza, xisto, arxila e outras vantaxes de {{3} baixa dureza: mineral de baixa dureza. custo, lixeiro e baixo custo de substitución. Desvantaxes: curta vida útil baixo mineral de alta -dureza e operación continua a plena-carga; Non apto para moenda en húmido con lechada ácida Vida útil prevista: 3 ~ 5 anos, equivalente a só un 60% ~ 70% da vida útil dos forros Cr20 en condicións idénticas
4.2 Forro de cromo alto Cr20 (grado universal de corrente principal, cota de mercado máis alta)
Escenarios aplicables: abrasión media, dobre -seca e húmida, condicións de traballo estándar de cemento/minería, resistencia ao desgaste e custos equilibrados. Equipos: molinos de cemento crudo de Φ2,4~3,6m, molinos de escoria, molinos de bolas de mineral metálico, revestimentos internos de trituradora de impacto, material de cuarzo medio: mineral de grano, arenisca de tamaño medio: clinker de cemento, arenisca de áridos Vantaxes: resistencia ao desgaste e tenacidade equilibradas, resistente a impactos medios, compatible con moenda en seco e húmido, rendemento óptimo de custos. Desvantaxes: inferior aos revestimentos de Cr26 baixo minerais ultra-duros (basalto, area de esmeril) e temperaturas continuas altas -tempos de servizo, erosión: 15~8 anos. máis longo que os forros Cr15
Forro de cromo alto 4.3 Cr26 (grado de resistencia ao desgaste alto-para unha abrasión intensa)
Escenarios aplicables: desgaste abrasivo severo, alta temperatura, lechada ácida, molinos de -diámetro grande, produción continua con materias primas de alta-dureza. Equipos de moenda Materias primas: basalto, cuarzo de silicio de alta -, minerais de metal duro, clinker de alta -temperatura, xofre-que contén lechada ácida Vantaxes: resistencia ó desgaste superior, resistencia á oxidación a altas temperaturas-superior, resistencia á erosión ácida e álcali, excelente rendemento térmico por desgaste rápido, desgaste rápido e sen fatiga. custo; Aceiro de manganeso inferior á parede grosa-con forte impacto de materiais a granel de gran tamaño. Vida útil prevista: 7~10 anos, 2~3 veces máis que Cr15 e 1,4~1,7 veces máis que Cr20 no mesmo ambiente operativo.
5. Estrutura do revestimento e tecnoloxía de fundición clave
Proceso de moldeado: fundición de precisión de escuma perdida ou fundición en area de resina para a formación integrada de forros ondulados, forros de elevación escalonados, forros planos e forros de cuberta final. O material Cr26 ten unha maior taxa de contracción, polo que os moldes requiren un margen de contracción adicional.
Deseño anti-rachaduras: os forros de máis de 60 mm de grosor están aliados con molibdeno e vanadio para refinar a estrutura do gran. Os fríos internos instálanse en grandes revestimentos para evitar a segregación do carburo e a fraxilidade.
Coincidencia da instalación:-buratos para parafusos reservados previamente para a substitución dunha-peza. En comparación cos revestimentos de aceiro de alto manganeso, os revestimentos de alto cromo poden ser un 15% ~ 25% máis finos baixo os mesmos estándares de resistencia ao desgaste, reducindo a carga do molino e o consumo de enerxía.
6. Táboa de referencia de selección rápida de materiais
表格
| Condición de traballo | Grao preferente | Grao Alternativo | Non recomendado |
|---|---|---|---|
| Pequeno muíño de carbón, moenda intermitente de pedra caliza | Cr15 | Cr20 | Cr26 (custo alto innecesario) |
| fábrica de cemento estándar, mineral de ferro e liña de produción de áridos | Cr20 | Cr26 (-produción plena-a longo prazo) | Cr15 (requírese substitución frecuente) |
| Molino de procesamento de minerais grande, clinker de -alta temperatura, moenda ácida en húmido, roca dura de alto-silicio | Cr26 | Cr20 espesado | Cr15 |
| Contenedor de moenda grosa con granel de mineral grande e gran impacto | Forro de aceiro de alto manganeso | Forro bimetálico de alto cromo composto | Cr15/Cr20/Cr26 puro (propenso a fisuras nas esquinas) |
| Moenda en seco a-temperatura normal, liña de produción de orzamento limitado | Cr15 | Cr20 | - |
7. Notas de operación e mantemento
Limitación do impacto: os tres graos son materiais resistentes ao desgaste de impacto medio-baixo{1}}. Para contenedores de moenda grosa cun tamaño de alimentación a granel superior a 100 mm, priorízanse os revestimentos de aceiro con alto contido en manganeso ou compostos bimetálicos para evitar a rachadura dos revestimentos con alto contido de cromo.
Ambiente corrosivo: o Cr26 é obrigatorio para os puríns ácidos e que conteñen xofre-; O Cr15 sofre corrosión por picaduras que acelera a abrasión.
Limitación de temperatura: só o Cr26 mantén un rendemento estable a-temperatura de traballo a longo prazo superior a 350 graos. O servizo de-alta-temperatura a longo prazo suaviza o Cr15 mediante o temperado, duplicando a perda de desgaste.
Instalación e mantemento: está prohibido soldar e cortar revestimentos con alto contido de cromo, xa que a soldadura a altas-temperaturas xera gretas. Enche os ocos entre os forros con fundibles resistentes ao desgaste-durante a instalación para evitar a erosión do material nos parafusos.
8. Resumo de custos e beneficios completos
Cr15: investimento inicial máis baixo pero paradas frecuentes por substitución. Axeitado para fábricas de pequena-capacidade con baixas perdas de tempo de inactividade.
Cr20: custo global óptimo, configuración estándar para plantas de cemento do 80 % e minas medianas-pequenas.
Cr26: prezo de adquisición única-maior pero duplicouse o ciclo de substitución. Custo global mínimo de operación e mantemento para grandes liñas de produción continuas, reducindo drasticamente as perdas económicas causadas polo tempo de inactividade da produción.
