雞西煤礦機(jī)械有限公司 （黑龍江 158100） 張淑梅 呂鳳雷 孫秋玲

對(duì)ZG30Mn2采煤機(jī)搖臂殼體進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，可以更好地發(fā)揮材料潛力，進(jìn)一步提高其綜合力學(xué)性能。為此，我們進(jìn)行了工藝試驗(yàn)，制訂ZG30Mn2調(diào)質(zhì)工藝規(guī)范，掌握熱處理變形及淬火裂紋的傾向，對(duì)ZG30Mn2機(jī)殼調(diào)質(zhì)后的焊接性能進(jìn)行測(cè)試，進(jìn)行調(diào)質(zhì)狀態(tài)的硬度、拉伸、沖擊韌度等力學(xué)性能的試驗(yàn)。

1. 工藝試驗(yàn)用零件的選取

選取25MJ0501A搖臂殼體進(jìn)行此次工藝試驗(yàn)。該機(jī)殼材料為ZG30Mn2，長(zhǎng)2225mm，寬1067mm，高688mm，毛坯重量約2060kg，其機(jī)殼結(jié)構(gòu)如附圖所示。

25MJ0501A截割部機(jī)殼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

2. 制訂工藝路線

考慮到搖臂殼體有水槽蓋板及耐磨合金的焊接工序，本著最大限度地消除加工、焊接應(yīng)力并使熱處理變形最小，熱處理對(duì)耐磨合金硬度的影響最小。經(jīng)過討論研究，并結(jié)合焊接工藝試驗(yàn)結(jié)果，制訂的25MJ0501A搖臂殼體生產(chǎn)工藝路線為：鑄造→正火+回火→鉚→機(jī)加工→調(diào)質(zhì)→噴丸→機(jī)加工。

3. 熱處理工藝試驗(yàn)

（1）機(jī)殼調(diào)質(zhì)工藝規(guī)范制訂 根據(jù)以前該材料的調(diào)質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果，并且考慮機(jī)殼的質(zhì)量較大，制訂了此機(jī)殼調(diào)質(zhì)工藝規(guī)范，見表1。

表1 機(jī)殼調(diào)質(zhì)工藝規(guī)范

因?yàn)闄C(jī)殼重量、體積都很大，淬火出爐時(shí)如何在高溫下迅速準(zhǔn)確地將零件吊起放入油槽是一個(gè)很大的問題，為此決定在機(jī)殼上焊接吊耳，并選定RT－320臺(tái)車爐作為加熱設(shè)備。

（2）機(jī)殼調(diào)質(zhì)后硬度測(cè)定 在機(jī)殼外表面有代表性的位置測(cè)量硬度，調(diào)質(zhì)后硬度值見表2。

表2 機(jī)殼外表面調(diào)質(zhì)后硬度 （HBW）

從表2數(shù)據(jù)可以看出，搖臂殼體調(diào)質(zhì)后外表面的硬度較以前正火后的硬度（160～170HBW)有較大提高。

（3）機(jī)殼調(diào)質(zhì)后力學(xué)性能試驗(yàn) 調(diào)質(zhì)后在機(jī)殼有代表性的位置截取試樣，進(jìn)行沖擊韌度、抗拉強(qiáng)度、硬度試驗(yàn)，數(shù)據(jù)見表3。

（4）搖臂殼體調(diào)質(zhì)后金相試驗(yàn) 對(duì)調(diào)質(zhì)后的沖擊韌度試樣進(jìn)行金相檢驗(yàn)，金相組織為S（50%）+大小不太均勻的條塊狀F（50%）。

表3 機(jī)殼調(diào)質(zhì)后力學(xué)性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)

4. 結(jié)語

此搖臂殼體調(diào)質(zhì)后的綜合力學(xué)性能以及金相組織都較以前正火狀態(tài)有所提高，能大幅提高其使用壽命。