双金属复合锤头的试制
双金属复合锤头的生产工艺
双金属复合锤头的生产工艺
双金属复合锤头的生产工艺主要包括以下步骤：
1. 材料准备：准备两种不同材质的金属材料，一般选用高硬度的钢材和高韧性的钢材。
2. 切割：将两种金属材料分别切割成合适的形状和尺寸。
3. 上下料：将高硬度的钢材放在模具的下部，高韧性的钢材放在模具的上部。
4. 冲压：使用冲床将两种金属材料进行冲压，使其形成锤头的形状。
5. 焊接：将冲压成型的双金属片进行焊接，使其紧密结合。
6. 热处理：将焊接好的双金属片进行热处理，提高其硬度和韧性。
7. 切削：将热处理后的双金属片进行切割，使其形成单个锤头。
8. 加工：对切割后的锤头进行精加工，以得到最终的产品形态和尺寸。
9. 表面处理：对锤头进行表面处理，提高其耐腐蚀性和耐磨性。
10. 检测和质量控制：对生产出的双金属复合锤头进行严格的检测和质量控制，确保产品达到要求。
11. 包装和出货：将符合要求的双金属复合锤头进行包装，并进行出货。
双金属复合锤头铸造工艺性能研究
双金属复合锤头铸造工艺性能研究
双金属复合锤头铸造技术是金属铸造行业中新兴的一项技术，它将两种金属结合在一起，利用混合的特性，用于制作出更加强大和精密的产品。
本文的主要目的是通过对双金属复合锤头铸造工艺性能进行研究，以便更好地了解它的工作原理和应用。
首先，我们将研究双金属复合锤头铸造工艺的基本原理。
它利用两种不同金属的性质，结合在一起，形成双金属复合结构，既能够利用金属的优点又能抵消金属的缺点。
此外，它还可以对金属的形状、强度和抗腐蚀性能进行改善，从而更好地适应不同的生产要求。
其次，我们还需要研究双金属复合锤头铸造工艺的过程。
此工艺的实施步骤主要有：将两种金属分别浇入不同的铸模中。
接着，在一定的温度和压力下，两种金属将熔合在一起，形成双金属复合结构，之后再进行热处理，使其具有一定的强度和硬度。
最后，冷却后双金属复合锤头铸造产品即可获得。
此外，我们还要着重研究双金属复合锤头铸造工艺的性能参数。
首先，双金属复合锤头铸件具有高强度和抗腐蚀性能，能够抵抗更高压力和更高温度；其次，它还具有耐磨损性和耐热性，可以长期正常使用；最后，它具有较高的功率损耗和能源利用率，能够更好地满足不同的加工性能和技术要求。
综上所述，双金属复合锤头铸造工艺是一种非常有效的技术，具有多种实用性和优势，如高强度、耐磨损性和耐热性等。
因此，双金属复合锤头铸造工艺将是未来金属铸造行业的重要发展方向，具有广
泛的应用前景。
结语：经过上述分析，可以看出双金属复合锤头铸造工艺的实用性和优势，具有广泛的应用前景。
但是，为了更好地发挥其优势，仍然需要进一步深入研究和改进，以提高工艺性能。
高铬铸铁铸钢双金属复合锤头的研制
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图４试样５的金相组织
高，其中铸态下冲击韧性达成１２ Ｊ／ｃｍ二以上。 ２）利用键参数函数确定高铬白几铸铁的合 金化元素具有指导性作用，减少ｒ选择台金化元 素的盲日性。
参考文献 ｆＩ］张毓辫．等Ｉ，＇，ｉＪＵ键参数函数选择蹙质剂肚Ｊ￡补Ｊ：ｊ铺钵戗ｆ
了熔点很高的碳化物和氮化物质点，这些质点可 以作为碳化物的外来晶核．大大提高了碳化物的 形核率。同时，由于合金化元素的加入，共晶化温 度区间缩小，因此碳化物长轴方向不象普通白ｕ 铸铁那样相互平行，而出现了相互交错的局面。 冲击断裂是裂纹的产生和扩展的结果。奥氏 体与珠光体相比，其韧性较大，能有效地阻止裂纹 的扩展；同时碳化物与基体的界面就是裂纹源，碳 化物越细小，棱角越圆钝，裂纹源产生裂纹的形核 功就越大。因此，合金化处理后，高铬白口铸铁的 冲击韧性大幅提高。 抗磨性能是磨损过程重复率的大小的直接反
１９９１１（９）：１５
１７．
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２）性能：热处理后试样的冲击韧性在４Ｊ／ｃｍ２ —７Ｊ／ａｍ２的范围内。冲击试样磨平后打洛氏硬 度，铸态硬度约为ＨＲＣ４８，退火态硬度为 ＨＲＣ３６，热处理后硬度ＨＲＧ６２。锤头端部沿断面 上切开后硬度分布情况如表１所示。 由上述结果可看出，锤头端部高铬铸铁硬度 在ＨＲＣ５６～ＨＲＣｈ２之间，且具有一定的韧性，因 此可保证锤头既具有良好的耐磨性，又具有足够 的韧性。
双金属复合锤头铸造工艺性能研究
双金属复合锤头铸造工艺性能研究双金属复合材料作为一种新型材料，其工艺性能有别于单一金属材料，因此得到了广泛的应用。
本文以双金属复合锤头铸造工艺性能为研究对象，介绍双金属复合锤头铸造工艺及其分析方法，分析其优缺点，以期提高双金属复合锤头铸造工艺性能并节约能源。
I.双金属复合锤头铸造工艺双金属复合锤头铸造工艺的基本原理是将不同性质的金属材料熔合到一起，其中一种金属为基体，另一种金属可填充形成复合。
双金属复合锤头铸造工艺的基本流程如下：首先将金属材料按一定的比例混合搅拌，然后放入压铸机中进行铸造，最后按照要求进行加工和热处理。
双金属复合锤头铸造工艺有许多优点：首先，双金属复合材料可以增加锤头的强度，在一定的温度下具有较高的抗拉强度，从而使产品的加工和热处理更加容易；其次，双金属复合材料的抗腐蚀性也比单一金属材料要好；此外，双金属复合材料具有较低的维护成本，更加耐用。
II.双金属复合锤头铸造工艺性能分析双金属复合锤头铸造工艺性能分析分为双金属复合材料力学性能、结构性能、耐磨性能、耐腐蚀性能以及综合性能五个方面。
1.双金属复合材料力学性能双金属复合锤头的力学性能一般以双金属复合材料的抗张强度、抗压强度、屈服强度、断裂强度以及拉伸应变率为指标，研究从试样的试验结果出发，综合研究双金属复合材料力学性能，找出影响双金属复合材料力学性能的因素。
2.双金属复合材料结构性能双金属复合锤头的结构性能主要取决于其结构的设计和复合工艺处理，如晶粒细化处理、抛光处理等。
重点评价其结构变形范围、容错空间以及耐磨性的变化，以此确定双金属复合锤头的结构性能。
3.双金属复合材料耐磨性能双金属复合锤头的耐磨性能主要取决于其成分、组织结构以及复合工艺处理，根据具体应用情况，采用腐蚀磨损实验、热力学磨损试验等研究方法，研究双金属复合材料的耐磨性能。
4.双金属复合材料耐腐蚀性能双金属复合锤头的耐腐蚀性能主要取决于双金属复合材料的化学成分、复合工艺处理和组织结构，可以采用腐蚀电位法、腐蚀电流法和腐蚀率法等研究方法，研究双金属复合锤头的耐腐蚀性能。
双金属复合锤头铸造工艺性能研究
双金属复合锤头铸造工艺性能研究双金属复合锤头铸造技术是新兴的铸造工艺，通过将不同金属或合金的碎屑混合，结合特定的铸造技术，生成双金属复合锤头，它具有比单金属更高强度、更佳耐腐性、更佳密度和更高耐冲击性能等优势。
因此，双金属复合锤头铸造工艺性能研究引起了学术界的关注。
从双金属复合锤头铸造工艺性能的研究可以看出，复合锤头的最佳组成结构和成形工艺可以满足不同使用条件下的要求。
针对不同的应用，可以选择合适的材料组合，提高复合锤头的性能。
同时，采用双金属复合锤头成形工艺时，需要考虑材料的结构特性，如低温成型、复合渗透等，以及由此带来的热挤压行为及其影响。
为了了解双金属复合锤头铸造工艺性能，需要先研究材料的结构特性和铸造过程中的成型过程。
其次，需要对双金属复合锤头进行力学性能测试，包括拉伸强度、屈服强度、抗压强度、塑性及疲劳强度等性能指标。
最后，还需要检查复合锤头表面粗糙度，以及热性能、抗腐蚀性能等指标。
此外，在双金属复合锤头铸造工艺性能研究中，还需要研究成型设备及其工艺参数对复合锤头性能的影响，包括成形模具的材料、尺寸、热处理和渗透等，以及温度、时间等成形过程的参数。
这可以通过实验和模拟研究来探讨，从而确定最佳的工艺参数，以获得较高的性能。
在双金属复合锤头铸造工艺性能研究中，考虑到材料本身的性能、铸造模具及工艺参数的影响，以及温度、时间等工艺过程的参数，调整得当可以有效改善双金属复合锤头的组成结构和成形工艺，获得更优质的性能。
总之，双金属复合锤头铸造工艺性能研究具有重要的应用价值，可以有效的提高材料的性能，以满足各种不同使用环境的要求，为金属制品的开发提供有力的支持。
至此，双金属复合锤头铸造技术在行业中的应用日益广泛，且其发展潜力巨大，只有理解复合锤头铸造工艺性能，在铸造过程中做出相应的调整，才能使技术发挥最大价值，为人类生活提供有效服务。
综上，双金属复合锤头铸造技术具有重要的技术经济价值和应用价值，未来仍将保持高速发展。
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双金属复合锤头的试制
Abstract：The use of bimetallic composite hammerhead is an effective way to improve the service life of hammer crusher. In this paper，two sizes of crusher hammers were made by using two kinds of materials，high chromium cast iron and low carbon steel，through solid-liquid composite and liquid-liquid composite casting processes. The results show that the two kinds of hammers have good performance and can meet the requirements of practical production.
Keywords：composite hammerhead; bimetal; high chromium cast iron; crusher
目前，锤式破碎机是冶金、矿山、建材等行业的必要机械之一，其中锤头承受了大部分的功耗，也是最容易损坏和最常需要更换的部件[1，2]。
因此，对锤头材料和制造工艺的研究是我国相关冶铸工作者的一大研发方向。
近年来，采用新型抗磨铸钢和铸铁材料、复合铸造工艺生产的锤头表现出了优良的使用性能[3，6]。
本文拟采用高铬铸铁和低碳钢两种材料，通过固-液复合铸造和液-液复合铸造两种工艺，试制了两种典型尺寸的破碎机锤头。
1 材料选择及铸造工艺设计
1.1 材料选择
锤头分为锤端和锤柄两部分，锤端直接与物料发生冲击，要求较高的硬度、强度和耐磨性，采用高铬铸铁材料;锤柄起连接作用，并不直接参与磨损，要求有一定的强度和韧性[4，5]，采用低碳钢材料。
1.2 铸造工艺设计
根据产品设计要求及工厂实际，采用呋喃Ⅰ型树脂砂造型，通过固-液复合铸造工艺制备小锤头，通过液-液复合铸造工艺铸造较大尺寸锤头，两种锤头的形状与尺寸分别如图1a、b所示。
在小锤头的固-液复合铸造中，预先用低碳钢轧制钢板切割
30mm厚的燕尾形锤柄，并对锤柄与锤端复合的部位进行清理，涂附保护剂，然后将锤柄作为镶块预置在型腔内（见图2a），经预热后用高铬铸铁液进行浇注，铸造锤端部分。
因锤头尺寸较小，采用一模六件进行铸造，其浇注系统见图2b。
在较大锤头的液-液复合铸造中，造型时增设溢流口。
造型完成后，先浇注低碳钢液，当溢流口出现一定量的低碳钢液时停止浇注;然后从锤头冒口部位直接浇注高铬铸铁液，直至冒口充满高铬铸铁液时停住浇注;其中两种金属液的浇注间隔为60～100s。
由于锤头尺寸较大，采用一模一件进行铸造。
2 锤头的组织及性能
2.1 锤头界面结合情况
本试验中高铬铸铁的浇注温度为1540℃，较大锤头制备时低碳钢的浇注温度为1560℃，两种方案中两种金属之间的界面情况分别如图3a、b所示。
图3a是固-液复合铸造小锤头的界面线切割图。
由图可见铸件两金属区域明显，界线清晰，没有缝隙，依靠两部分的燕尾形状的配合和金属间部分原子的扩散达到局部冶金结合，保证其结合强度。
其中颜色较深的区域为低碳钢，其组织为铁素体+少量珠光体;颜色较浅区域为高铬铸铁组织：M7C3+M23C6+奥氏体，其碳化物呈杆状。
图3b是液-液复合铸造的较大锤头两种金属结合部位取样的金相组织图。
由图可见铸件的两金属间存在一定的过渡区，在该过渡区的左侧为低碳钢区域，右侧为高铬铸铁区域，其组织与图3a基本一致。
过渡区的界线呈犬牙交错状，整个区域无缩孔、疏松，无缺陷，且检测到含量不同的C、Cr、Fe、O元素，说明在此区域，两种金属的原子间发生了相互扩散，生成了致密的组织，形成了良好的冶金结合。
氧元素的存在，应与浇注、凝固过程中金属发生氧化有关。
2.2 热处理
为细化铸件晶粒，消除铸造应力，提高铸件的综合机械性能，对复合锤头进行了热处理，图4为复合锤头的淬火工艺曲线。
首先将锤
头加热至1000℃，保温4h，然后迅速放入淬火液中，并来回摆动进行淬火处理;淬火4h后将铸件加热至260℃，保温2h，进行回火处理。
最后取出铸件，空冷。
对铸态、热处理后锤头的锤端分别进行了硬度测量，其洛氏硬度（HRC）分别为54.5和57.1。
测量结果表明，热处理后铸件锤端高铬铸铁的硬度提高了4.8%。
其原因在于随着热处理的进行，M23C6逐渐转化为M7C3，后者的硬度更高，耐磨性更好;生成了回火马氏体，这种组织能降低铸造内应力，提高韧性，且具有高硬度和良好的耐磨性;且碳化物由杆状转化为骨架状，细化了晶粒，提升了铸件的韧性和硬度。
3 锤头的试制及试用验证
依据上述试制工艺方法进行了工业试制，获得了如图5所示的两种复合锤头。
在某机制砂制备公司的试用结果表明，这两种锤头的使用效果较好，使用寿命均是高锰钢的2倍多，基本满足了使用要求。
4 结论
（1）采用树脂砂型，固-液复合铸造的小锤头通过燕尾形状的配合和部分冶金结合达到两部分的复合，保证其结合强度;液-液复合铸造的锤头通过两种金属液间原子的相互扩散，达到冶金结合，结合强度更高。
（2）经热处理后，锤端组织M23C6转化为M7C3，生成回火马氏体，晶粒得到细化，硬度、耐磨性和韧性都得到提高，综合使用性能得到提升。
（3）试用结果表明，固-液复合铸造和液-液复合铸造工艺铸造的锤头结合强度较好，能满足使用要求。