红星颚式破碎机颚板的技术工艺分析与设计

颚板是颚式破碎机的受力主体，也是易磨损件，因此，我们在研制时往往会通过慎重的考虑和设计。目前，市面上的大多数颚板采用ZGMn13-4材质，但它的表现并不乐观，实际连续使用15～20天磨损碎裂便会失效。红星机器综合考虑ZGMn13-4的优势和劣势，其后决定由GB/T24733-2009中牌号QTDHBW450取代。下面就红星机器颚式破碎机颚板的技术工艺分析与设计做一简介。

一、原材料选取

选用低S、P的优质生铁，采用FeSi75作孕育剂，球化剂选用FeSiMg6RE2，加入一定量Cu、Mo。

C是球墨铸铁的基本元素之一，合适的C含量有利于石墨化，因为球状石墨对铸件机械性能的影响较小，所以球墨铸铁的C含量一般比灰铸铁较高，考虑该铸件主要壁厚约40～80mm，取C含量为3.4%～3.6%。

在球墨铸铁中，Si是石墨化元素，Si是C之后第二个有重要影响的元素，Si可以稳定增加铁素体含量，有效减小铸件的白口倾向，还可以提高石墨圆整度，细化共晶团。但是Si会提高铸件的脆性转变温度，使铸件的冲击韧性降低，所以Si含量必须合理降低，取Si含量为2.4%～2.6%。

S是典型的反球化元素，由于S与Mg、RE等球化元素有很强的亲和力，S会消耗铁液中大量的Mg和RE，形成Mg、RE的硫化物，造成气孔、氧化夹渣等缺陷。硫的含量要求小于0.03%。

P在球铁中属于有害元素。当其含量小于0.05%时，P固溶于金属基体中，对铸件力学性能影响不大。当含量大于0.05%时，P极易在共晶团边界偏析，形成二元、三元或复合磷共晶，降低铸铁的韧性。当P含量增加时，铸件的脆性转变温度会提高。所以一般要求球铁中P含量小于0.045%。

Mn在球铁中主要是增加珠光体稳定性，容易形成碳化物而影响铸件的韧性。所以一般球铁中Mn越低越好，但是衬板是珠光体球墨铸铁，取锰含量为0.8%～1.0%。

Cu、Mo在球墨铸铁中，都是提高铸件淬透性的元素，根据铸件壁厚，酌量添加Cu、Mo元素，保证铸件可以淬透。

二、铸造工艺设计

（1）树脂砂造型。铸件单重为183㎏，壁厚不均匀，压边冒口补缩。

（2）浇注温度1350～1370℃，浇注时间控制为29～32秒，每箱铁液约205㎏。

（3）每球化包浇注时间不大于8分钟；球化级别2级或以上；石墨球大小6级或以上；石墨球数大于100个/mm²；球化率大于85％；珠光体含量大于50%。

三、热处理工艺

采用电阻炉加热，硝盐炉淬火。

（1）奥氏体化温度和奥氏体化时间

奥氏体化温度为910℃±10℃，根据工件大小、壁厚、炉子所能装下的零件量、加热方式的影响，确定奥氏体化时间。

（2）等温淬火温度和等温转变时间

热处理转炉时间小于18秒，根据工件大小、壁厚、炉子所能装下的零件量、加热方式、盐浴方式的影响，确定等温淬火温度、时间。

（3）热处理后的组织及性能

热处理后的基体组织：针状铁素体＋富碳奥氏体+石墨球。允许含有少量的马氏体、碳化物。性能要求：抗拉强度δs≥1600MPa，屈服强度δ0.2≥1300MPa，硬度HRC≥48，冲击功（无缺口）αk≥25J。

该新型材料用于制作红星颚式破碎机的颚板之后，表面加工硬度可达HRC65以上，经过测量，表面硬化层厚度20～25mm，连续使用30天齿牙出现磨损痕迹，45天齿牙磨平，50天磨损失效报废。对比ZGMn13-4材质使用寿命有了大幅度的提升，因此，该款颚式破碎机一经推出，便受到用户的热烈欢迎。如果您对该设备感兴趣，欢迎拨打红星热线0371-67772626，或点击：“在线咨询”进行详情咨询。