專利名稱：高細(xì)化合金耐磨球及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于低合金冶煉制造技術(shù)，具體說是用于磨機(jī)的高細(xì)化合金耐磨球及制造方法。
背景技術(shù)：
目前，合金鑄造磨球，以高于煅造磨球的耐磨性能廣泛用于建材、冶金、電力等行業(yè)。但是品種繁雜，良莠不一。經(jīng)過長時(shí)間的使用，用戶較為認(rèn)可的是鉻合金鑄造磨球，鉻合金鑄造磨球又分為高鉻和低鉻兩種，高鉻鑄造磨球耐磨性能好，但價(jià)格較高，低鉻鑄造磨球雖然價(jià)格較低，但耐磨性能遠(yuǎn)低于高鉻鑄造磨球。該項(xiàng)發(fā)明就是通過其它微量元素加入，大量減少鉻元素的使用量，通過晶粒細(xì)化，增強(qiáng)、增韌來實(shí)現(xiàn)高鉻鑄造球的技術(shù)性能。我國是鉻資源貧泛的國家，鉻元素依靠進(jìn)口，節(jié)省大量的鉻，無疑會(huì)帶來巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有磨球的不足而提供一種高細(xì)化合金耐磨球及制造方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)這種磨球的基本組份和含量％C(碳)2.5-3.5、Cr(鉻)1.0+1.2、V(礬)0.02-0.03、Mn(錳)2.0-2.5、Si(硅)0.6-1.6、Ti(鈦)0.01-0.02、B(硼)0.01-0.02、Al(鋁)0.08-0.12、Cu(銅)0.02-0.03、度鋼10-15，余量是普通鑄造號(hào)鐵。
該球的金相組織是共晶碳化物[(CrFe)7C3]加回火馬氏體。
本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)溶煉設(shè)備可使用中頻感應(yīng)電爐或暖風(fēng)沖天爐，溶煉溫度在1500度以上。先將鋁、鈦、硼、礬這四種元素放入抬包底部以備沖溶，其余成份按常規(guī)方法經(jīng)爐內(nèi)溶煉后，液體倒入抬包內(nèi)對(duì)四種元素沖溶。澆注溫度在1200度左右，開模溫度在700度左右，開模后打掉球體澆口，堆放并自然冷卻。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、低合金、高強(qiáng)度。
2、低成本，壽命長。
3、工藝簡單，便于操作。


圖1是本發(fā)明的外型示意圖。
圖2是圖1的剖面示意圖，表示低倍組織。
圖3是圖1的金相組織200x。
具體實(shí)施例方式
1、磨球的成份和配比％C2.9、Cr1.1、Mn2、Si0.7、Ti0.015、V0.02、Cu0.02、Al0.09、B0.01、廢鋼12，余量為鑄造號(hào)鐵。
2、制造磨球的方法。
設(shè)備0.25T中頻電爐。
方法將鑄造號(hào)鐵和度鋼投入爐中升溫，當(dāng)鐵、廢鋼溶化后加入錳、鉻、銅、硅，當(dāng)溶煉溫度達(dá)1500度時(shí)出爐，在抬包底部加鋁鈦硼礬元素進(jìn)行沖溶(爐前孕育)。打渣后在1200度左右時(shí)澆注，鑄球在700度時(shí)開模，開模后打掉澆口堆放，冷卻后用砂輪打掉飛邊毛刺，無需進(jìn)行熱處理。
金相檢測(cè)為共晶碳化物[CrFe)7C3]加回火馬氏體。
硬度檢測(cè)取φ80鑄球做線切割剖面，直徑線取15個(gè)等距點(diǎn)檢測(cè)為洛氏硬度在54-55度球表與球心硬度只差一度。
沖擊韌性檢測(cè)4個(gè)樣塊分別為QK14、13.5、16.2、15.8J/cm2。
裝機(jī)試驗(yàn)?zāi)ズ氖褂脝挝唬|寧省阜新排山樓金礦。
工況條件一段磨機(jī)3.2×4.5m，二段磨機(jī)2.7×4m，礦石硬度為HP(8-12)，比重2.76噸/m3，給礦粒度12-18mm，目處理礦量2700噸，使用本產(chǎn)品以前，球耗為2kg/噸。
全部使用本磨球后，兩段磨礦合計(jì)噸、球耗為0.9kg，磨礦成本由原來的7.88元/噸，降到3.98元/噸。開倉檢驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)破碎球，倉內(nèi)球大都分呈橢圓型，使用效果非常理想。
權(quán)利要求
1.一種高細(xì)化合金耐磨球，其特征是基本組份和含量％碳C2.5-3.5、鉻Cr1.0-1.2、礬V0.02-0.03、錳Mn2.0-2.5、硅Si0.6-1.6、鈦Ti0.01-0.02、硼B(yǎng)0.01-0.02、鋁Al0.08-0.12、銅Cu0.02-0.03、廢鋼10-15，余量為普通鑄造號(hào)鐵；金相組織為共晶碳化物[(CrFe)7C3]加回火馬氏體。
2.制造耐磨球的方法，其特征是設(shè)備使用中頻感應(yīng)電爐或暖風(fēng)沖天爐，將鋁、鈦、硼、礬元素放入抬包底部以備沖溶，其余組份按常規(guī)方法經(jīng)爐內(nèi)溶煉，溶煉溫度1500度以上，溶化后的液體倒入抬包內(nèi)對(duì)鋁、鈦、硼、礬元素沖溶，澆注溫度1200度左右，開模溫度700度左右，開模后打掉球體澆口，堆放并自然冷卻。
全文摘要
高細(xì)化合金耐磨球及制造方法，1.成份是碳、鉻、錳、硅、鈦、礬、銅、鋁、硼、廢鋼和鑄造號(hào)鐵；2.工藝是將鑄鐵和廢鋼投入爐中溶化后加入錳、鉻、銅、硅，然后對(duì)抬包底部的鋁鈦等元素沖溶，打渣后澆注、開模出球。這種鑄球的金相組織是共晶碳化物加回火馬氏體，洛氏硬度在54－55度。
文檔編號(hào)C22C37/00GK1448527SQ0210937
公開日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2002年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月28日
發(fā)明者溫學(xué)東, 王樹勛, 李旌源, 王欣宇 申請(qǐng)人:溫學(xué)東, 王樹勛, 李旌源, 王欣宇