一、 矿山机械铸件的核心类型与应用场景

1. 破碎类铸件
   • 典型部件：颚式破碎机的颚板、齿板，圆锥破碎机的破碎壁、轧臼壁，反击式破碎机的板锤、反击板。
   • 工况特点：直接与矿石碰撞摩擦，磨损速度快，承受高频冲击载荷。
2. 筛分 / 输送类铸件
   • 典型部件：振动筛的筛框、筛板，皮带输送机的滚筒、托辊座，料仓的衬板、漏斗。
   • 工况特点：承受持续振动、物料冲刷磨损，部分部件需耐料仓内矿石的撞击。
3. 支撑 / 传动类铸件
   • 典型部件：破碎机的机架、机座，球磨机的筒体、端盖，减速机的箱体。
   • 工况特点：承受整机重量和工作时的冲击载荷，要求高刚性、抗变形、减震性好。

二、 矿山机械铸件的常用材质及选择原则

三、 矿山机械铸造的关键工艺要点

1. 工艺设计：针对性解决耐磨与抗裂问题
   • 耐磨件工艺：高铬铸铁、高锰钢铸件需采用消失模铸造或树脂砂铸造，保证铸件表面光洁度和尺寸精度；厚大耐磨部位需局部增加壁厚，或设计加强筋，避免冲击开裂。
   • 机架类工艺：大型机架铸件需遵循顺序凝固原则，设置足够大的冒口补缩，防止内部缩孔缩松；分型面尽量选平面，减少合箱误差，保证机架安装面的平整度。
   • 浇注系统设计：耐磨件采用底注式浇注，避免铁水直冲型腔导致冲砂；机架类铸件采用阶梯式浇注，保证充型均匀，减少应力集中。
2. 熔炼：精准控制成分，提升材质性能
   • 高铬铸铁熔炼：需严格控制铬碳比（一般 2.5-3.0），确保形成耐磨的碳化物；加入钼、镍等合金元素，提高铸件的淬透性和抗裂性；熔炼温度控制在 1500-1550℃，保证合金元素充分溶解。
   • 高锰钢熔炼：降低硫、磷含量（S≤0.05%，P≤0.07%），避免产生热脆；浇注温度 1400-1450℃，防止晶粒粗大影响韧性。
   • 球墨铸铁熔炼：精准控制球化剂（镁合金）加入量，保证球化率≥90%；采用多次孕育处理，细化石墨球，提升铸件强度和韧性。
3. 热处理：核心工序，决定铸件最终性能
   • 高锰钢铸件：必须进行水韧处理—— 加热至 1050-1100℃，保温 2-4 小时，然后快速水淬，使碳化物溶解在奥氏体中，获得高韧性的奥氏体组织，保证 “冲击硬化” 特性。
   • 高铬铸铁铸件：采用淬火 + 回火处理—— 淬火温度 920-980℃，油淬或空淬，回火温度 200-300℃，提升硬度和耐磨性，同时降低残余应力。
   • 机架类铸钢 / 球铁铸件：进行退火 / 正火处理，消除铸造残余应力，防止后续加工变形；大型机架需进行人工时效处理，进一步稳定尺寸。
4. 后处理：强化耐磨性能（可选）
   • 部分高要求耐磨件（如衬板、板锤）可增加表面强化处理，如堆焊耐磨合金层、等离子喷涂陶瓷涂层，延长使用寿命。

四、 矿山机械铸件的质量控制重点

1. 原材料质控：合金添加剂（铬、锰、钼）需检验纯度，避免杂质影响性能；造型用树脂砂需控制强度和透气性，防止铸件产生气孔、粘砂。
2. 过程质控：
   • 熔炼时用直读光谱仪实时监测成分，确保符合牌号要求；
   • 浇注时严格控制温度和速度，厚大部位需延长保温冷却时间，防止开裂；
   • 热处理时用温控仪全程监控炉温，避免温度偏差导致性能不达标。
3. 成品检测：
   • 外观检测：检查表面有无裂纹、砂眼、夹渣，耐磨件表面不得有影响使用寿命的缺陷；
   • 尺寸检测：用三坐标测量仪或激光跟踪仪检测关键安装尺寸（如机架的螺栓孔间距、颚板的齿形尺寸）；
   • 内部检测：用超声波检测（UT）排查机架、筒体等大型件的内部缩孔缩松；用磁粉检测（MT）检测耐磨件的表面裂纹；
   • 性能检测：从铸件本体取样，检测硬度（如高铬铸铁 HRC≥58）、抗拉强度、冲击韧性，确保满足工况要求。
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