摘要：针对环锤在使用过程中易出现裂纹、断裂、耐磨性差及使用寿命短的缺点,通过成分优化、新型铁砂造型—螺旋环冷铁的消失模铸造工艺及沉淀强化热处理工艺设计,成功开发一种以普通高锰钢为基础添加合金元素,经复合变质处理后,初始硬度达210HB,冲击韧度在215J·cm^-2以上的高耐磨钢。研究结果表明,该钢经多元微合金化、复合变质处理后,奥氏体基内形成弥散分布的合金碳化物等第二硬质相颗粒,强化了基体,提高了材料的初始硬度。当采用铁砂造型时,铁砂既体现型砂的固有特性又充当金属型的作用,使铸件的晶粒得到细化,组织致密度得到提高。生产实践证明：按此工艺生产的环锤件,经1080℃保温4h水淬＋320℃保温3h回火的沉淀强化处理,抗拉强度σb=724MPa,冲击韧度αk=219J·cm^-2,断后伸长率δ=37%,布氏硬度210HB,可满足产品使用性能要求,在实际使用中获得良好的耐磨效果,具有明显的市场竞争优势。

关键词：破碎机环锤 多元微合金化 复合变质处理 铁砂造型消失模铸造工艺 沉淀强化工艺 

单位：太原科技大学材料科学与工程学院 太原030024 山西电力设备厂 太原030024