專利名稱：：破碎機錘頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及破碎機
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體來說涉及一種錘式破碎機的錘頭。
背景技術(shù)：
：錘式破碎機廣泛應(yīng)用于礦山、電力、冶金等行業(yè)，其原理是利用高速旋轉(zhuǎn)的錘頭與高處落下的物料相撞將物料破碎。錘頭是其中的關(guān)鍵部件，也是最易磨損的部件，其壽命的長短直接影響整個破碎系統(tǒng)的效率和運行維護成本。錘頭的使用壽命越長，破碎系統(tǒng)的穩(wěn)定性越高，成本也就越低。因此，提高錘頭的使用壽命就成了錘式破碎機的技術(shù)競爭點。從理論上講，既希望錘頭具有很高的硬度，這樣比較耐磨，同時又具有很好的韌性，這樣才能在較大沖擊載荷作用下不會發(fā)生斷裂。目前的錘頭制造方法大致可分為三種1.整體鑄造一般材質(zhì)選用高錳鋼，制造工藝簡單，且有一定的韌性，但是不耐磨，壽命極短，在12個月之間，需要頻繁更換錘頭，而且破碎系統(tǒng)的穩(wěn)定性很；2.分體式組合結(jié)構(gòu)即將錘頭做成兩部分，一部分是很耐磨的材料，另一部分是韌性很好的碳鋼，并用機械結(jié)構(gòu)或者焊接的方法相連接，然而這種方法在高強度沖擊載荷的作用下，連接處會發(fā)生斷裂脫落的現(xiàn)象，嚴(yán)重時會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部大面積損壞，其安全性極低；3.復(fù)合式鑄造方法用耐磨材料和普通碳鋼在同一砂型里澆注，壽命一般可以在34個月，但其缺點是兩種金屬容易混到一起，或者結(jié)合的不牢固容易脫落。[0004]如何克服上述現(xiàn)有錘頭的缺陷，提供一種既有韌性又耐磨，整體穩(wěn)定性好，不易斷裂脫落，使用壽命長的錘頭，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題之一。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種高韌性高耐磨性的破碎機錘頭，用以解決現(xiàn)有錘頭無法兼具韌性和耐磨性，以及容易斷裂脫落，使用壽命短的技術(shù)缺陷。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種破碎機錘頭，包括錘柄和錘體，所述錘柄與錘體熔接，且熔接處的寬度為510mm，所述錘柄為高韌性碳鋼，所述錘體為耐磨合金鑄鐵，且所述錘柄高韌性碳鋼的密度是所述錘體耐磨合金鑄鐵的1.031.08倍。本實用新型采用上述技術(shù)方案，可以使錘頭的錘柄具有高韌性，錘體具有高耐磨性，錘柄與錘體的結(jié)合處由于混熔兩種金屬，因此不易斷裂脫落，提高了錘頭的使用壽命，同等工況下其使用壽命是普通高錳鋼錘頭的815倍，節(jié)約了設(shè)備的維護成本，從而使破碎機設(shè)備系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性得到了很大的改善。為能更清楚理解本實用新型的目的、特點和優(yōu)點，以下將結(jié)合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細描述，其中圖1為本實用新型破碎機錘頭的結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖2為本實用新型破碎機錘頭制造工藝的示意圖。具體實施方式請參閱圖1，圖1為本實用新型破碎機錘頭的結(jié)構(gòu)示意圖。破碎機錘頭具有高韌性碳鋼材質(zhì)的錘柄6和具有耐磨合金鑄鐵材質(zhì)的錘體7，中間部分為高韌性碳鋼和耐磨合金鑄鐵混熔的結(jié)合部8，結(jié)合部8的寬度為510mm。其中，錘柄6即錘頭的安裝部，用于安裝于破碎機上，高韌性使其在工作中不容易斷裂；錘體7即錘頭的工作部，用于破碎物料，高硬度使其在工作中更耐磨，提高了錘頭的使用壽命。以下將舉例說明本實用新型所選用的高韌性碳鋼和耐磨合金鑄鐵。表1是高韌性碳鋼的組分實施例，表中數(shù)據(jù)均以質(zhì)量百分含量表示，余量為鐵，以及可忽略的微量元素。表1高韌性碳鋼組分實施例<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>[0016]表2為表1中實施例4高韌性碳鋼的力學(xué)性能實驗數(shù)據(jù)。[0017]表2實施例4高韌性碳鋼的力學(xué)性能(最小值)[0018]<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>[0019]可見本實用新型提供的碳鋼具有優(yōu)良的力學(xué)性能，尤其具有優(yōu)良的韌性。表3為耐磨合金鑄鐵的組分實施例，表中數(shù)據(jù)均以質(zhì)量百分含量表示，余量為鐵，以及可忽略的微量元素。表3耐磨合金鑄鐵組分實施例<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>[0024]表4為表3中實施例14耐磨合金鑄鐵的力學(xué)性能實驗數(shù)據(jù)。表4實施例14的力學(xué)性能(最小值)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>[0027]可見，本實用新型提供的鑄鐵具有優(yōu)良的力學(xué)性能，尤其具有優(yōu)良的硬度，即耐磨性。由上所示，本實用新型提供的耐磨合金鑄鐵的密度是高韌性碳鋼的密度的1.031.08倍，例如，實施例4的高韌性碳鋼密度是實施例14的耐磨合金鑄鐵密度的1.06倍。此外，本實用新型還可采用本領(lǐng)域常用的其他高韌性碳鋼和耐磨合金鑄鐵，通過熔接連接，就可使破碎機錘頭兼具高韌性和高耐磨性，且熔接處不易斷裂。[0030]請參閱圖2，圖2為本實用新型破碎機錘頭制造工藝的示意圖。本實用新型的破碎機錘頭較佳地采用離心澆注制造工藝，所用設(shè)備包括澆注裝置1、砂型2、離心機托盤3和電機4，砂型2固定在離心機托盤3上，電機4帶動離心機托盤3和砂型2轉(zhuǎn)動，其中，砂型2具有設(shè)于中心位置的澆注口21和與其連通的錘頭型腔22，錘頭型腔22可以是均勻分布于砂型2內(nèi)的兩個或多個錘頭型空腔。[0031]破碎機錘頭的具體制造工藝如下a.熔煉高韌性碳鋼成金屬液，出爐溫度為16001700°C，注入離心設(shè)備的砂型中，澆注溫度為15501620。C，澆注轉(zhuǎn)速為300400轉(zhuǎn)/分；b.熔煉耐磨合金鑄鐵成金屬液，出爐溫度為1500160(TC，注入砂型中，澆注溫度為14501550°C，澆注轉(zhuǎn)速為200300轉(zhuǎn)/分，其中，所述耐磨合金鑄鐵的密度是所述高韌性碳鋼的1.031.08倍；[0034]c.澆注完成后，將砂型轉(zhuǎn)速保持在100250轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)動1525分鐘，停機冷卻。實際操作中，可采用中頻電爐熔煉所述高韌性碳鋼和耐磨合金鑄鐵；澆注兩種金屬液時，開始時慢一點，以防止砂型被沖壞，然后以0.30.4kg/s和0.40.5kg/s的速度分別將高韌性碳鋼和耐磨合金鑄鐵金屬液注入砂型中。本實用新型破碎機錘頭的制造工藝可使用上述提到的耐磨合金鑄鐵以及高韌性碳鋼作為原料。由于耐磨合金鑄鐵材料的密度低于高韌性碳鋼材料，在離心力的作用下，先注入錘頭型腔22的高韌性碳鋼被甩在了砂型2的圓周外圈，而后注入錘頭型腔22的耐磨合金鑄鐵停留在圓周內(nèi)圈，使兩種材料不會摻雜到一起；此外，在離心力的作用下，使材料由于慣性相互擠壓，保證了整個鑄件的致密度，避免普通鑄件常見的縮孔、疏松、氣孔等缺陷，也使得耐磨合金鑄鐵和高韌性碳鋼在結(jié)合處混熔在一起，并加強相互滲透效果。[0037]宏觀上，兩種金屬的分界面比較明顯，且并非一個絕對的平面，從水平方向上和垂直方向上的剖面觀察，分界面有所傾斜和彎曲，所以先前所說的結(jié)合部寬度實際上是包容結(jié)合面的最小范圍；然而，由于分子運動，其分界面處的組分是變化的，所以微觀上，其結(jié)合面處的兩種金屬是犬牙交錯的，使得成型后兩種金屬間具有較強的結(jié)合力，不易斷裂脫落。[0038]根據(jù)實際需要，可通過原料的用量任意調(diào)整錘頭錘柄和錘體的體積比。[0039]進一步地，待澆注完的鑄件冷卻充分凝固后，還經(jīng)過熱處理步驟用箱式電爐將鑄件升溫至92(TC并保溫12小時，出爐后進行風(fēng)冷處理，冷卻至常溫即得破碎機錘頭的成品。通過上述步驟得到的錘頭成品，其硬度可達HRC6063，同等工況下使用壽命是普通高錳鋼錘頭的815倍。其中，風(fēng)冷可在自然狀態(tài)下進行，在氣溫較高時可用風(fēng)扇加強風(fēng)冷效果。制造實施例1a.用中頻電爐熔煉實施例1配方的高韌性碳鋼30kg金屬液，出爐溫度為1600°C，由澆注裝置l以O(shè).3kg/s從砂型2的澆注口21注入到錘頭型腔22中，澆注溫度為1550，砂型2的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分；b用中頻電爐熔煉實施例11配方的耐磨合金鑄鐵31kg金屬液，出爐溫度為1500°C，由澆注裝置1以0.4kg/s從砂型2的澆注口21注入到錘頭型腔22中，澆注溫度為1450°C，砂型2的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分；c.澆注完成后，將砂型2轉(zhuǎn)速保持在100轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)動15分鐘，停機冷卻；[0044]d.升溫至92(TC并保溫1小時，出爐后進行風(fēng)冷處理，冷卻至常溫即得破碎機錘頭的成品。制造實施例2a.用中頻電爐熔煉實施例4配方的高韌性碳鋼40kg金屬液，出爐溫度為1700°C，由澆注裝置l以O(shè).4kg/s從砂型2的澆注口21注入到錘頭型腔22中，澆注溫度為1620，砂型2的轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分；b.用中頻電爐熔煉實施例14配方的耐磨合金鑄鐵28kg金屬液，出爐溫度為1600°C，由澆注裝置1以0.5kg/s從砂型2的澆注口21注入到錘頭型腔22中，澆注溫度為1550°C，砂型2的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分；c.澆注完成后，將砂型2轉(zhuǎn)速保持在250轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)動25分鐘，停機冷卻；[0049]d.升溫至92(TC并保溫2小時，出爐后進行風(fēng)冷處理，冷卻至常溫即得破碎機錘頭的成品。綜上所述，本實用新型提供的破碎機錘頭的錘柄具有高韌性，錘體具有高耐磨性，錘柄與錘體的結(jié)合處由于混熔兩種金屬，因此不易斷裂脫落，提高了錘頭的使用壽命，同等工況下其使用壽命是普通高錳鋼錘頭的815倍，節(jié)約了設(shè)備的維護成本，從而使破碎機設(shè)備系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性得到了很大的改善。權(quán)利要求一種破碎機錘頭，其特征在于包括錘柄和錘體，所述錘柄與錘體熔接，且熔接處的寬度為5～10mm，所述錘柄為高韌性碳鋼，所述錘體為耐磨合金鑄鐵，且所述錘柄高韌性碳鋼的密度是所述錘體耐磨合金鑄鐵的1.03～1.08倍。專利摘要本實用新型公開了一種高韌性高耐磨性的破碎機錘頭，包括錘柄和錘體，所述錘柄與錘體熔接，所述錘柄選用高韌性碳鋼，所述錘體選用耐磨合金鑄鐵，且所述錘柄高韌性碳鋼的密度是所述錘體耐磨合金鑄鐵的1.03～1.08倍。本實用新型提供的破碎機錘頭的錘柄具有高韌性，錘體具有高耐磨性，錘柄與錘體的結(jié)合處由于混熔兩種金屬，因此不易斷裂脫落，提高了錘頭的使用壽命，同等工況下其使用壽命是普通高錳鋼錘頭的8～15倍，節(jié)約了設(shè)備的維護成本，從而使破碎機設(shè)備系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性得到了很大的改善。文檔編號B02C13/28GK201543463SQ2009200690公開日2010年8月11日申請日期2009年3月19日優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日發(fā)明者傅敏燕,傅校英,馮爾念,孫軼宏,楊樹芳申請人:上海澤瑪克敏達機械設(shè)備有限公司