破碎機(jī)錘頭液態(tài)模鍛模具設(shè)計(jì)與成形實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著基礎(chǔ)建設(shè)行業(yè)的高速發(fā)展，需要破碎的物料越來(lái)越多，錘式破碎機(jī)的服役條件越來(lái)越惡劣，傳統(tǒng)的砂型鑄造工藝生產(chǎn)的錘頭在使用中暴露出了一系列問(wèn)題，如使用壽命短、縮松、縮孔等。為了解決這些問(wèn)題，本文提出采用液態(tài)模鍛工藝進(jìn)行錘式破碎機(jī)關(guān)鍵零件的生產(chǎn)，并以破碎機(jī)錘頭通用材質(zhì)高錳鋼(ZGMn13)為研究材料，以破碎機(jī)錘頭為例，從錘頭規(guī)格選擇、生產(chǎn)工藝確定、模具設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、成形質(zhì)量的控制、液鍛件組織與力學(xué)性能和加工硬化規(guī)律等方面對(duì)該工藝進(jìn)行了系統(tǒng)的

2、實(shí)驗(yàn)與理論研究。 首先，針對(duì)小規(guī)格高錳鋼錘頭制定了兩種液態(tài)模鍛工藝方法：直接液鍛和間接液鍛；針對(duì)大規(guī)格的高錳鋼錘頭制定了液鍛復(fù)合的工藝方法。針對(duì)以上三種工藝分別進(jìn)行了相應(yīng)的工藝設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)。 其次，進(jìn)行了直接液鍛高錳鋼錘頭和液鍛復(fù)合高錳鋼/碳鋼錘頭的實(shí)驗(yàn)。 在直接液鍛高錳鋼錘頭實(shí)驗(yàn)中，采用直接液鍛的方法生產(chǎn)出了合格的高錳鋼錘頭。在成型比壓為150～200MPa，保壓時(shí)間為8～12s，澆注溫度控制在1440℃的工

3、藝參數(shù)下，ZGMn13高錳鋼錘頭的組織勻致密、晶粒細(xì)小，沖擊韌度ak最高達(dá)到2091.7kJ/m<'2>，平均晶粒度達(dá)到了5級(jí)。與普通砂型鑄造ZGMn13高錳鋼相比，沖擊韌度提高了17％。在直接液鍛工藝中，液鍛比壓，保壓時(shí)間顯著影響ZGMn13高錳鋼錘頭的組織、硬度和沖擊韌性。同時(shí)針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中制件上出現(xiàn)的裂紋、縮陷、冷隔等缺陷進(jìn)行了相應(yīng)的理論分析，并提出了改進(jìn)措施。 在液鍛復(fù)合高錳鋼/碳鋼錘頭的實(shí)驗(yàn)中，液鍛比壓200MPa，澆