為了節(jié)約能源，提高產(chǎn)品質(zhì)量和加工效率，降低消耗，特試制了非調(diào)質(zhì)鋼偏心軸應(yīng)用于破碎機(jī)。

    1.試驗(yàn)
    (1)試驗(yàn)條件 試驗(yàn)用鋼是某特殊鋼分公司提供的熱鍛用非調(diào)質(zhì)鋼38MnVS6，鍛造設(shè)備為3t鍛壓機(jī)。

    (2)試驗(yàn)工藝38MnVS6偏心軸制造工藝流程:原料-鍛造-粗加工-精加工;強(qiáng)韌化工藝:1200℃加熱，始鍛溫度約1150℃，空冷，變形量參照工藝試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

    3.分析與討論

    (l)截面硬度分布曲線表明，38MnVS6鋼硬度值沿直徑的分布較均勻。截面尺寸效應(yīng)較小是非調(diào)質(zhì)鋼性能的一個(gè)特點(diǎn)。這個(gè)特點(diǎn)有利于克服調(diào)質(zhì)鋼制作截面尺寸較大的零件時(shí)常達(dá)不到調(diào)質(zhì)性能要求的缺點(diǎn)，從而提高零件質(zhì)量。
 
   (2) 38MnVS6非調(diào)質(zhì)鋼中的V元素，在鍛后冷卻過(guò)程中析出釩的碳化物，彌散分布在鐵素體中，起到強(qiáng)化基體的作用;同時(shí)，在鍛造過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)變誘導(dǎo)，析出的釩碳化合物沉淀在晶界和位錯(cuò)上，起釘扎作用，從而阻止再結(jié)晶和位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)，抑制再結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行，從而有利于晶粒的細(xì)化。38MnVS6偏心軸鍛后獲得的顯微組織晶粒度級(jí)別可達(dá)8~9級(jí)。

    基體中鐵素體數(shù)目較多，呈小塊狀均勻分布于基體中，鐵素體網(wǎng)不明顯，這是由于鍛造過(guò)程造成晶粒破碎，為隨后冷卻過(guò)程中先共析鐵素體的析出提供了眾多形核的位置，除奧氏體晶界外，晶粒內(nèi)部也有較多鐵素體析出。定量分析結(jié)果顯示:鐵素體晶粒平均直徑16um。細(xì)小彌散分布的鐵素體顆粒有利于提高基體的韌性。38MnVS6在較高倍數(shù)下的組織形貌，其基體組織為:珠光體+鐵素體，鐵素體主要呈塊狀、少量呈條狀及細(xì)粒狀。

    (3)經(jīng)強(qiáng)韌化工藝處理的38MnVS6偏心軸，其力學(xué)性能滿足偏心軸的設(shè)計(jì)要求若考慮到截面上性能分布的均勻性，則38MnVS6的整體性能應(yīng)較45鋼調(diào)質(zhì)態(tài)有較大的提高。

    (4) 38MnVS6鋼中加入了一定量的S元素，與Mn形成硫化物MnS，在鍛造作用下MnS夾雜呈條帶狀散布于鋼的基體中，這有利于提高切削性能，且不影響基體力學(xué)性能。    

4.效益分析

    采用38MnVS6非調(diào)質(zhì)鋼代替45鋼制造領(lǐng)式破碎機(jī)偏心軸，在滿足技術(shù)要求的同時(shí)，省去了調(diào)質(zhì)處理工序，能耗降低，生產(chǎn)周期縮短，不存在熱處理報(bào)廢，從而降低生產(chǎn)成本。

    同時(shí)，由于非調(diào)質(zhì)鋼切削性能很好，切削效率提高，刀具損耗降低。為驗(yàn)證試驗(yàn)的可靠性，采用38MnVS6鋼偏心軸的兩臺(tái)領(lǐng)式破碎機(jī)在用戶處實(shí)際運(yùn)行正常，無(wú)故障。

    據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹，切削加工費(fèi)用高達(dá)產(chǎn)品制造總成本的50%-60%。

    因此，僅取消調(diào)質(zhì)和切削性能兩項(xiàng)計(jì)算，應(yīng)用非調(diào)質(zhì)鋼具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
    5.結(jié)語(yǔ)

    (1) 38MnVS6非調(diào)質(zhì)鋼制造的鄂式破碎機(jī)偏心軸，其強(qiáng)度、韌性均能滿足設(shè)計(jì)質(zhì)量要求。

    (2) 38MnVS6非調(diào)質(zhì)鋼偏心軸的制造過(guò)程可取消調(diào)質(zhì)熱處理，且切削性能良好，刀具的耐用度提高，從而減少生產(chǎn)費(fèi)用，節(jié)能降耗效果顯著。

    (3)非調(diào)質(zhì)鋼成功應(yīng)用于破碎機(jī)的偏心軸，表明該鋼種在一定強(qiáng)度條件下有很好的承受沖擊能力。因此，在相類似的服役條件下的機(jī)械邵件的生產(chǎn)制造中，可大力推廣應(yīng)用。