專利名稱：高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料(甩錘)的方法。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)有十多家生產(chǎn)鑄鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料(小甩錘)。該材料只能在吃料粒度小、受沖擊力小的二破小型破碎機(jī)上使用；而水泥企業(yè)及破碎行業(yè)使用的抗磨材料(大甩錘)，至今還停留在高錳鋼單一材質(zhì)上。該材料抗磨性能低、損耗大，使水泥企業(yè)及破碎行業(yè)仍處在高耗能、低效率的生產(chǎn)中。此外，已知技術(shù)中也沒有專門的高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料(甩錘)的方法。本發(fā)明其目的是要提供一種工藝簡單、成本低、效率高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠，用高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料(甩錘)的方法。用這種方法鑄造出的甩錘，可以運(yùn)用在工礦惡劣的大型破碎機(jī)上。從此提高了水泥企業(yè)及破碎行業(yè)的生產(chǎn)效率和顯著的節(jié)能效果。本方法是這樣實(shí)現(xiàn)的以變質(zhì)改性后的高錳鋼鋼液與高鉻鑄鐵鐵液復(fù)合鑄造抗磨材料(甩錘)的方法。其特點(diǎn)在于(一)澆注前先對高錳鋼鋼液用稀土合金元素進(jìn)行變質(zhì)改性處理；(二)對截面厚度較大的鑄件在型內(nèi)下適當(dāng)直徑的鋼筋做內(nèi)冷鐵，目的是讓鑄件快速凝固，細(xì)化晶粒；(三)當(dāng)鑄件凝固后大約在900-1100°C時(shí)開箱，讓高鉻鑄鐵部位埋入干砂中緩慢冷卻，防止裂紋；讓高錳鋼部位漏在外面空冷或適當(dāng)風(fēng)冷，防止碳化物在冷卻中析出；所述高錳鋼材質(zhì)的化學(xué)成份為=C 0. 61. 2%, Si 0. 3-0.8%, Mn :11-18%, Ti 0. 02-0. 15%,B 0. 02-0. 1%,RE :0. 02-0. 04%,S ·Ρ < 0. 04%；所述的高鉻鑄鐵材質(zhì)化學(xué)成份為:C 2. 8-3. 5%,Si :0. 5-1. 0%,Μη :0. 5-3. 0%,Cr :18-28%,W :0-3. 0%,M0 :0-1. 5%, Cu :0-1. 0%,Ti :0-0. 15%, S < 0. 04%,P < 0. 1%。本發(fā)明方法是用0. 6-1. 5%的稀土合金元素對高錳鋼鋼液進(jìn)行變質(zhì)處理后先定量澆入設(shè)置的鑄型中，接著再澆入熔融的高鉻鑄鐵鐵液至冒口頂部。待鑄件凝固 冷卻 開箱·清理后進(jìn)行熱處理。因?yàn)楦咤i鋼與高鉻鑄鐵在自古至今的熱處理工藝上是一對矛盾。 所以，本方法是先將高錳鋼鋼液進(jìn)行變質(zhì)改性處理以采取快冷措施使其成為鑄態(tài)高錳鋼。 然后再隨從高鉻鑄鐵的熱處理工藝。經(jīng)處理后，分別在兩種材質(zhì)部位各取一試塊，用金相顯微鏡觀察，其高錳鋼的金相組織為單一奧氏本+少量細(xì)小粒狀碳化物；而高鉻鑄鐵的金相組織為M7C3型，兩種材質(zhì)均符合金相標(biāo)準(zhǔn)。從此完成了高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料(甩錘)的任務(wù)。上述方法就是本發(fā)明創(chuàng)造性的表現(xiàn)。用本發(fā)明方法鑄造的120公斤重大甩錘已在河南鞏義市永安水泥廠的大型破碎機(jī)上進(jìn)行過試驗(yàn)，并用同規(guī)格的高錳鋼甩錘作對比，高錳鋼甩錘工作30天換掉；而高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合的甩錘工作180天才換掉。由此看來用本發(fā)明方法鑄造甩錘的使用壽命是原高錳鋼甩錘的五倍以上。實(shí)驗(yàn)證明本發(fā)明方法率先突破了困擾在水泥企業(yè)及破碎行業(yè)數(shù)十年高耗能、低效率的技術(shù)難題。有本發(fā)明方法生產(chǎn)的大型破碎機(jī)甩錘，其工藝簡單、質(zhì)量穩(wěn)定。該甩錘的錘柄部位采用能抵抗最大沖擊韌度的高錳鋼材質(zhì)；而錘端部位采用最高抗磨性能的高鉻鎢鑄鐵材質(zhì)。將此兩種材質(zhì)液態(tài)復(fù)合為一體，使兩種材質(zhì)的結(jié)合部位為金屬自然過渡。只有使用本方法的抗磨材料，才能使水泥企業(yè)及破碎行業(yè)進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1. 一種高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料(甩錘)的方法，其特點(diǎn)在于 用適量的稀土合金元素對高錳鋼鋼液進(jìn)行變質(zhì)改性處理后先定量澆入設(shè)置的鑄型中，接著再澆入熔融的高鉻鑄鐵鐵液至冒口頂部。待鑄件凝固后開箱，將高鉻鑄鐵部埋入干砂中緩慢冷卻；讓高錳鋼部位漏在外面快速冷卻，經(jīng)冷卻清理后獲得高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造的抗磨材料(甩錘)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高錳鋼與高鉻鑄鐵雙液復(fù)合鑄造破碎機(jī)抗磨材料(甩錘)的方法。其特點(diǎn)在于(一)澆注前先對高錳鋼鋼液進(jìn)行變質(zhì)改性處理；(二)澆注后對高錳鋼材質(zhì)部位采取快冷措施。通過(一)、(二)兩點(diǎn)高錳鋼材質(zhì)部位就能隨從高鉻鑄鐵材質(zhì)的熱處理工藝。經(jīng)處理后，高錳鋼材質(zhì)的機(jī)械性能不變。用本方法鑄造的抗磨材料經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，該抗磨材料的使用壽命是高錳單一材料的五倍以上，質(zhì)量穩(wěn)定、節(jié)能效果顯著。
文檔編號B22D19/16GK102294464SQ20111022657
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者王惠臣 申請人:王惠臣