2011.11.23.
反击式破碎机是冶金、建材、化工等行业中常用的1种破碎设备。板锤是其主要易损件。目前国内多数厂家均采用传统的高锰钢制造， 只有少数厂家采用合金钢制造， 但工作时多数板锤并不承受非常强烈的冲击作用，不能使高锰钢充分加工硬化，是韧性有余而硬度不足， 故其寿命普遍不高。视其所破碎的物料不同，寿命短则4 - 5 h ，长则一般不超过3个月使设备经常停机,更换板锤,消耗了大量金属，造成了人力 、物力的很大浪费，影响了生产率的提高，所以研制新的板锤用钢已迫在眉睫。
反击式破碎机常用于二段破碎和一段破碎中、软硬度的矿石，所以并不承受太强烈的冲击。但工作条件还是很恶劣的，故要求板锤用钢既要有相当的韧性又要有一定的硬度 ，二者达到配合。根据有关资料提出了硬度HRC>4 5 ，冲击韧性ak>4 5 J／cm2的目标。板锤的主要失效形式是正常磨损和断裂。主要磨损形式是凿削和犁削。高锰钢不能充分加工硬化。投有较高的硬度抵挡物料的凿削和犁削作用，虽不发生断裂(正常状态),但寿命普遍不高。
根据我国国情,本着既保证材料获得满意的机械性能，又能限度地控制材料成本， 在国外资料的启迪下，决定研制ZG40Cr3Si2Mn2MoV钢。
其设计的化学成分，见表l 。
试棒熔炼是在60kg中频感应电炉中进行的。不氧化法冶炼 ，出炉温度l560～l590℃,
采用水玻璃石英砂铸造基尔试棒，浇注温度l500℃，清砂，切割成30mm×210mm的试棒取样化验成分，试棒实际化学成分，见表 2 。
试棒制做成11mm×11mm×55mm的尺寸,热处理后磨削至10mm X10mm×55mm,先做冲击试验；然后测硬度。抗拉强度试棒加工成12mm×110mm;热处理后磨削至1 0 mm×110mm。
热处理工艺制定
淬火介质采用20号机油．试棒淬火及回火工艺,表3中的数值均为3根试棒的平均值(所用试棒为炉成分试棒).试棒在不同温度下淬火,在250℃同一温度下回火，数据见表3.从表3中可以看出，在硬度基本相同的条件下,920℃时淬火冲击韧性,确定920℃淬火为温度.据硬度值看．回火温度上升，硬度下降,硬度不能保证设计指标，故920℃+250℃是比较理想的。第二炉成分的试棒在92O℃淬火+230℃回火性能数据:ak=50J／cm2,硬度HRC55,因此在29O℃淬火 +230℃回火能满足我们提出ak>45J／cm2,HRC>45的指标。金相组织为回火马氏体+奥氏体。
磨损试验
把920℃淬火250℃回火的ZG40Cr3Si2Mn2MoV试样与高锰钢 ( 水韧处理) 试样在动载试验机上进行磨损试验，试验结果见表4 。可见ZG40Cr3Si2Mn2MoV钢优于高锰钢。
普通高锰钢板锤与新材质板锤运转效果对比,见表5。
(1) ZG40Cr3Si2Mn2MoV板锤安全可靠,耐磨性比ZGMn13提高了2.25倍。
(2) 使用新材质板锤，减少了反击式破碎机的停机时间,提高设备运转率增加破碎机产量，降低吨物料成本。
(3) ZG40Cr3Si2Mn2MoV是一种综合性能好,安全可靠的反击式破碎机耐磨新材质，具有推广价值。