專利名稱:一種耐磨損的磨輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種磨輥,特別涉及一種耐磨損的磨輥。
背景技術(shù):
在煤炭、冶金、礦山、電力、建材、耐火材料、能源等行業(yè),制粉系統(tǒng)使用大量的磨
輥,它作為主要的磨損件,其運(yùn)行情況的好壞,一定程度上決定了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本實(shí)用新型主要針對(duì)火力發(fā)電廠的中速磨煤機(jī)的磨輥而進(jìn)行研發(fā)的,目前火力發(fā)電廠使用的磨輥主要為整體鑄造的高鉻鑄鐵。隨著焊接技術(shù)的提高,當(dāng)高鉻鑄鐵磨損后在其上面反復(fù)修補(bǔ)
堆焊耐磨合金層,來(lái)提高磨輥的使用壽命。目前磨輥的材質(zhì)主要是高鉻鑄鐵,采用整體鑄造工藝鑄出的毛坯,在后續(xù)的機(jī)械加工過(guò)程中遇到了很多困難,人們往往為了滿足易于加工的性能,常降低鉻的含量,但鉻含量降低后,其硬度和耐磨性變差,這樣出現(xiàn)了磨輥的耐磨性和機(jī)械加工性能這一對(duì)矛盾。同時(shí)高鉻鑄鐵的脆性決定其抗沖擊性能差,鉻含量越高,耐磨性越好,脆性越大,鉻含量越低,耐磨性越差,韌性越好,這樣又出現(xiàn)了抗沖擊性和耐磨性的矛盾。通常磨粉系統(tǒng)的磨輥均處在一定的沖擊下運(yùn)行,在我國(guó)火電廠,使用的煤質(zhì)差別較大,造成磨輥往往達(dá)不到設(shè)計(jì)的壽命就失效。同時(shí)整體鑄造的高鉻鑄鐵磨輥,其機(jī)械加工性能較差,不利于后續(xù)處理。堆焊雖然能提高使用壽命,但堆焊設(shè)備昂貴,堆焊一次,其壽命增加不大,同時(shí)電廠磨輥頻繁的更換需要停機(jī),造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能滿足各種磨損、沖擊等復(fù)雜工況下使用的高性能的磨輥。本實(shí)用新型提供的是這樣一種耐磨損的磨輥,由輥套和輥芯組成,所述輥套上的工作面(承受沖擊和磨損的區(qū)域)由基材層和復(fù)合層組成,該復(fù)合層由基材金屬和硬質(zhì)陶瓷顆粒組成,其中硬質(zhì)陶瓷顆粒均勻分布于基材金屬中。所述硬質(zhì)陶瓷顆粒的間距為375 2000 U m。這種帶有復(fù)合層的磨輥中硬質(zhì)陶瓷顆粒在磨輥工作區(qū)域均勻分布,以起到彌散強(qiáng)化的作用,提高其耐沖擊和耐磨性能。硬質(zhì)陶瓷顆粒是氧化鋁、碳化硅、碳化鎢、氮化硅、氮化鈦中的一種或任意幾種;基材金屬為鋼或鐵,如普通碳鋼、合金鋼、高錳鋼、灰鑄鐵或球墨鑄鐵。采用消失模發(fā)泡技術(shù),制備出硬質(zhì)陶瓷顆粒在珠粒間均勻分布的磨輥工作面泡沫模樣,然后將該模樣與磨輥其他部分的泡沫模樣拼接成完整磨輥;澆注成型后,即一次性得到陶瓷顆粒增強(qiáng)鋼鐵基局部復(fù)合的磨輥。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有以下有益效果本實(shí)用新型借助消失模發(fā)泡技術(shù),將硬質(zhì)陶瓷顆粒彌散分布于泡沫模型內(nèi)部,提高了基材金屬液與硬質(zhì)陶瓷顆粒的結(jié)合強(qiáng)度,利于金屬液在顆粒間的滲透,使本實(shí)用新型制備的磨輥具有較高的表面質(zhì)量和尺寸精度,整體性能好,使用壽命長(zhǎng),可廣泛應(yīng)用于礦山、電力、冶金、煤炭、建材等耐磨領(lǐng)域。
圖I是本實(shí)用新型的磨輥的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的磨輥的縱面剖視示意圖;圖3是圖I、圖2中復(fù)合層2的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例I如圖I 3,耐磨損的磨輥,由輥套I和輥芯組成,所述輥套I上的工作面(承受沖 擊和磨損的區(qū)域)由基材層和復(fù)合層2組成,該復(fù)合層2由基材金屬3和硬質(zhì)陶瓷顆粒4組成,其中硬質(zhì)陶瓷顆粒4均勻分布于基材金屬3中;成行和成列分布,且硬質(zhì)陶瓷顆粒的間距為375 Pm。硬質(zhì)陶瓷顆粒是氧化鋁;基材金屬為合金鋼。實(shí)施例2如圖I 3,耐磨損的磨輥,由輥套I和輥芯組成,所述輥套I上的工作面(承受沖擊和磨損的區(qū)域)由基材層和復(fù)合層2組成,該復(fù)合層2由基材金屬3和硬質(zhì)陶瓷顆粒4組成,其中硬質(zhì)陶瓷顆粒4均勻分布于基材金屬3中;硬質(zhì)陶瓷顆粒的間距為1000 ym。硬質(zhì)陶瓷顆粒是碳化硅和碳化鎢;基材金屬為球墨鑄鐵。實(shí)施例3如圖I 3,耐磨損的磨輥,由輥套I和輥芯組成,所述輥套I上的工作面(承受沖擊和磨損的區(qū)域)由基材層和復(fù)合層2組成,該復(fù)合層2由基材金屬3和硬質(zhì)陶瓷顆粒4組成,其中硬質(zhì)陶瓷顆粒4均勻分布于基材金屬3中;硬質(zhì)陶瓷顆粒的間距為2000 ym。硬質(zhì)陶瓷顆粒是碳化鎢、氮化硅和氮化鈦;基材金屬為高錳鋼。
權(quán)利要求1.一種耐磨損的磨輥,由輥套和輥芯組成,其特征在于所述輥套上的工作面由基材層和復(fù)合層組成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種耐磨損的磨輥,由輥套和輥芯組成,所述輥套上的工作面由基材層和復(fù)合層組成,該復(fù)合層由基材金屬和硬質(zhì)陶瓷顆粒組成,其中硬質(zhì)陶瓷顆粒均勻分布于基材金屬中。本實(shí)用新型將硬質(zhì)陶瓷顆粒彌散分布于泡沫模型內(nèi)部,提高了基材金屬液與硬質(zhì)陶瓷顆粒的結(jié)合強(qiáng)度,利于金屬液在顆粒間的滲透,使本實(shí)用新型制備的磨輥具有較高的表面質(zhì)量和尺寸精度,這種磨輥整體性能好,可廣泛應(yīng)用于礦山、電力、冶金、煤炭、建材等耐磨領(lǐng)域。
文檔編號(hào)B02C15/00GK202538857SQ201120561870
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者周榮, 周榮鋒, 李祖來(lái), 蔣業(yè)華, 隋育棟 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)