Trenutno velike i srednje tvornice cementa, koncentratori čelika i obojenih metala i termoelektrane izgrađene u ranoj fazi u zemlji i inozemstvu često koriste kuglice za mljevenje od lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma. Među njima, martenzitna kugla od lijevanog željeza s visokim udjelom kroma zauzima veliki udio. Najvažniji razlog je taj što su stopa trošenja i stopa drobljenja martenzitne kugle od lijevanog željeza s visokim udjelom kroma vrlo niske, radni vijek je dug, udio kuglica u skladištu stabilan, broj puta dopune i zamjene mlina lopta i vrijeme čišćenja su smanjeni, kako bi se poboljšala produktivnost mlina. Tvornice cementa u industrijaliziranim zemljama uglavnom koriste velike mlinove s kuglicama (promjer cijevi veći od 5 m), a stopa potrošnje kuglica za mljevenje kuglica od lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma općenito nije veća od 30 g/t cementa. U silosu se mlin za drobljenje gotovo i ne vidi.
Cijene kuglica za mljevenje od martenzitnog lijevanog željeza s visokim udjelom kroma su više, ali niska potrošnja kuglica i prednosti pomoći u stabilizaciji proizvodnje mlina s kuglicama dovoljne su za kompenzaciju problema uzrokovanih visokim cijenama.
Proizvodnja visokokvalitetnih martenzitnih kuglica od lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma zahtijeva svladavanje sljedeće tri točke:
(1) Strogo kontrolirajte volumni udio eutektičkog karbida u lijevanom željezu s visokim sadržajem kroma. Volumni udio eutektičkog karbida ne samo da utječe na to hoće li mlin unaprijed pokvariti (slomljeno ili izvan kruga), već također utječe na tendenciju pucanja mlina tijekom toplinske obrade.
Kako bismo odredili odgovarajuću količinu karbida u kuglama za mljevenje od lijevanog željeza, proveli smo testove otpornosti na habanje na nekoliko kugličnih mlinova s različitim sadržajem kroma i omjerom krom-ugljik na promjeru od 2,2 ~ 3,5 m, a zatim izračunali volumni udio odgovarajućeg karbida. Rezultati pokazuju da kada je volumni udio eutektičkog karbida martenzitnog lijevanog željeza s visokim udjelom kroma 22%~23% i makroskopska tvrdoća HRC56~60, otpornost na trošenje i gnječenje kugle za mljevenje održavaju dobru razini. Prosječna potrošnja kuglice u postupku grubog mljevenja je 24,5~29,2g/t cementne sirovine, a stopa lomljenja kuglice je 0.09%~0,12%, što je zadovoljavajuće. Kada volumni udio karbida premaši 25%, potrošnja kuglice se malo smanjuje, ali se brzina drobljenja povećava. Kada se koristi isti sastav, izvedba mlinske kugle od martenzitnog lijevanog željeza s visokim udjelom kroma u komori za fino mljevenje bolja je od one u mlinskoj kugli za lijevanje u pijesku nakon iste toplinske obrade, a nema značajne razlike u komori za grubo mljevenje .
Sadržaj ugljika i kroma glavni je faktor za formiranje volumnog udjela eutektičkog karbida u lijevanom željezu s visokim udjelom kroma. Učinak oba na volumni udio karbida opisan je ranije u ovoj knjizi.
(2) Osigurajte da materijal ima dovoljnu očvrsljivost. Prokaljivost lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma usko je povezana sa sadržajem kroma i omjerom kroma i ugljika. Ova dva čimbenika određuju prokaljivost i tvrdoću kaljenja lijevanog željeza s visokim udjelom kroma, vrste i svojstva eutektičkih karbida, sadržaj ugljika u martenzitu i učestalost mikropukotina pri kaljenju. Uzimajući u obzir da je kugla za mljevenje od lijevanog željeza s visokim udjelom kroma masovni potrošni materijal, cijena njezine proizvodnje ne bi trebala biti previsoka. Sadržaj kroma u martenzitnoj kugli od lijevanog željeza s visokim udjelom kroma općenito je 12% do 15%, a omjer krom-ugljik ne smije biti manji od 6.
Rezultati pokazuju da je minimalni omjer krom-ugljik lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma bez molibdena debljine 100 mm 10, koji se hladi na zraku nakon tretmana destabilizacije. Ispod ove vrijednosti teško je imati dovoljno otvrdnuti sloj. Ako mlin sadrži 12% do 15% kroma, sadržaj ugljika trebao bi biti 1,2% do 1,7%. Karbid je samo 6,2% do 15,1%. Tako mala količina karbida teško može igrati ulogu kostura protiv trošenja. Štoviše, ova je komponenta daleko od eutektičke točke, a performanse lijevanja su loše. Da bi se ova situacija popravila, jedino je prikladno smanjiti omjer krom-ugljik, ili dodati elemente koji mogu poboljšati kaljivost - molibden i bakar. Dodavanje molibdena povećava troškove proizvodnje, ali je učinak pouzdan.
Prikladno je održavati makroskopsku tvrdoću martenzitne kugle od lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma na HRC55~57, a visoka tvrdoća često povećava brzinu drobljenja kugle za mlin. Osim ako je tvrdoća materijala za mljevenje posebno visoka, tvrdoću kugle za mljevenje nije potrebno dodatno povećavati.
(3) Koristite ispravan postupak toplinske obrade. Razumna toplinska obrada omogućit će da kugla za mljevenje dobije dovoljnu tvrdoću i žilavost, preostalo unutarnje naprezanje i volumen zaostalog austenita kontroliraju se na relativno niskoj razini.
Kako bi se izbjegle pukotine od gašenja, krom bijeli lijev može se gasiti zrakom ili u otopini vodenog stakla. Temperirajte na vrijeme nakon kaljenja.
Potrebno je kontrolirati volumen zaostalog austenita tijekom toplinske obrade kugle za mljevenje od lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma. Zaostali volumen austenita ima značajan utjecaj na trajnost mlina. Sadržaj zaostalog austenita općenito je veći od 30% u mlinovima s jačim pucanjem. Smatra se da je zaostali austenit koristan za poboljšanje žilavosti materijala i stvarnog svojstva otvrdnjavanja martenzitnog lijevanog željeza s visokim sadržajem kroma. Volumni udio zaostalog austenita u martenzitnom lijevanom željezu s visokim udjelom kroma treba kontrolirati u rasponu od 10%~20%.
Mangan ima učinak stabiliziranja austenita i smanjenja Ms točke. Sadržaj mangana u martenzitnom lijevanom željezu s visokim sadržajem kroma ne smije biti previsok, općenito je prikladno 0,5% do 0,8%. Dodatak prekomjernih legirajućih elemenata također je važan razlog značajnog povećanja zaostalog austenita u kuglama za mljevenje od lijevanog željeza s visokim udjelom kroma. Pod pretpostavkom da se osigura radna izvedba kugle za mljevenje, količina dodanih legirajućih elemenata treba biti smanjena što je više moguće.
Kemijski sastav martenzitne mlinske kugle od lijevanog željeza s visokim udjelom kroma može se odabrati s obzirom na sljedeće komponente:
W (C) = 2.0% ~ 2.2%,
w(Cr)=12%~15%,
W (Si) {{0}},6% ~ 1.0%, w (Mn)=0,6% ~ 0,8%,
w(Mo){{0}}.5%~1.0%(treba li dodati molibden prema zahtjevima promjera kuglice i tvrdoće),
w(P)<0.07%,
w(S)<0.05%.
