高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)及制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)及制造方法，屬于雷蒙磨機(jī)的制造【技術(shù)領(lǐng)域】，雷蒙磨磨環(huán)的結(jié)構(gòu)包括低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層，所述低碳鋼外層為鑄造碳鋼ZG270-500，高合金半鋼內(nèi)層包含如下質(zhì)量百分比含量的元素：C：1.5～1.8%，Si：0.6～0.9%，Mn：0.8～1.2%，S，P≤0.04，Cr：8～10%，Mo：0.5～1.0%，V：0.1～0.5%，Ti：0.1～0.5%，B：0.1～0.5%，CeLa純稀土：0.2%。采用本發(fā)明技術(shù)制造的磨環(huán)，內(nèi)外兩層結(jié)合強(qiáng)度高，在使用時(shí)，不會(huì)發(fā)生內(nèi)外層分離脫落的現(xiàn)象，外層低碳鋼可承受裝配時(shí)的壓力，并降低工作時(shí)的振動(dòng)。內(nèi)層高合金半鋼，硬度高，抗沖擊性好，工作時(shí)不會(huì)發(fā)生破裂現(xiàn)象，而且只有內(nèi)層工作層含有Cr、Mo、V、Ti、Re等貴重合金，降低了制造成本。
【專利說明】高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)及制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雷蒙磨機(jī)，具體地說是一種應(yīng)用于雷蒙磨機(jī)，用以研磨各種礦物的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)及制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雷蒙磨機(jī)是工業(yè)物料的微粉粉磨設(shè)備，該設(shè)備的主要工作部件由磨環(huán)與主機(jī)梅花架上的磨輥組成。工作時(shí)，主機(jī)梅花架轉(zhuǎn)動(dòng)，在離心力的作用下，磨輥向外輾壓在磨環(huán)內(nèi)壁的圓弧形輥道上，同時(shí)磨輥?zhàn)陨硪厕D(zhuǎn)動(dòng)，來研磨物料。目前，主要應(yīng)用于磨環(huán)的材質(zhì)有合金鋼、馬氏體不銹鋼等整體鑄造磨環(huán)，也有高鉻鑄鐵材質(zhì)的離心復(fù)合磨環(huán)。上述材料中，硬度低得耐磨性不足，磨損量大，磨掉的金屬粉末，容易污染物料，影響了潔凈度；而硬度較高的整體鑄造或高鉻鑄鐵復(fù)合磨環(huán)，耐磨性好，但磨輥在起動(dòng)或工作過程中，會(huì)不斷與磨環(huán)內(nèi)壁發(fā)生撞擊，多數(shù)情況下，高硬度磨環(huán)尚未磨損，就發(fā)生了早期破裂，被迫停機(jī)大修更換磨環(huán)，嚴(yán)重影響了設(shè)備的正常運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)及制造方法。
[0004]本發(fā)明采用離心雙金屬?gòu)?fù)合技術(shù)生產(chǎn)磨環(huán)，磨環(huán)外層采用韌性良好的低碳鋼材料，內(nèi)層工作層采用高合金半鋼。利用離心力，靠冶金結(jié)合鑄造成一體，高合金半鋼硬度高(HRC ^ 55)，抗沖擊性好，綜合性指標(biāo)達(dá)到了雷蒙機(jī)的工作要求。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)，包括低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層，其特征在于，所述高合金半鋼內(nèi)層包含如下質(zhì)量百分比含量的元素:
C:1.5 ~1.8%, S1:0.6 ~0.9%, Mn:0.8 ~1.2%, S，P ≤ 0.04，
Cr:8 ~10%，Mo:0.5 ~1.0%, V:0.1 ~0.5%, T1:0.1 ~0.5%,
B:0.1 ~0.5%, CeLa 純稀土:0.2%。
[0006]2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)，其特征在于，所述低碳鋼外層為鑄造碳鋼ZG270-500。
[0007]上述高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)的制造方法，包括離心澆注低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層。
[0008]I)所述低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層金屬分別采用兩臺(tái)中頻感應(yīng)爐熔煉:
低碳鋼外層:熔煉溫度:1650~1680°C，
澆注溫度:1600~1620°C，
高合金半鋼內(nèi)層:熔煉溫度:1580~1600°C，
澆注溫度:1500~1550°C，
高合金半鋼內(nèi)層鋼水出鋼時(shí)，在鋼水包內(nèi)，加入釩鐵、鈦鐵、硼鐵、稀土作為復(fù)合變質(zhì)處理，以細(xì)化基體晶粒，改變鑄件碳化物形貌，提高抗磨性和韌性。
[0009]2)采用臥式托滾式離心機(jī)進(jìn)行生產(chǎn):
模具內(nèi)壁預(yù)先涂耐高溫涂料，并控制溫度到工藝要求，鋼水達(dá)到澆注要求時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)離心機(jī)到工藝轉(zhuǎn)速，先澆注ZG270-500鋼水，采用遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀測(cè)定鋼水內(nèi)表面溫度，當(dāng)溫度降至1100~1200°C時(shí)，澆入變質(zhì)處理的高合金半鋼鋼水，測(cè)試內(nèi)壁鋼水溫度，溫度低于800°C后，停機(jī)脫模，取出復(fù)合磨環(huán)毛坯。
[0010]3)退火熱處理: 毛坯鑄件轉(zhuǎn)到熱處理爐，爐溫升至奧氏體化溫度，并根據(jù)鑄件厚度保溫2-6小時(shí)后爐冷，以便消除鑄造壓力，并軟化退火，以便機(jī)加工。
[0011]4)粗加工:
將退火后的磨環(huán)粗加工，預(yù)留熱處理變形量及精加量。
[0012]5)淬火及回火:
將粗加工后的鑄件升溫至1020~1050°C，保溫后，出爐風(fēng)冷至200°C以下，入爐低溫回火以消除淬火應(yīng)力。
[0013]6)精加工:
將淬硬的鑄件按用戶要求加工成品。
[0014]7)檢驗(yàn):
成品鑄件經(jīng)硬度、探傷檢驗(yàn)合格后，打印鋼號(hào)、出廠。
[0015]本發(fā)明的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)及制造方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，所產(chǎn)生的有益效果是:
采用本發(fā)明技術(shù)制造的磨環(huán)，內(nèi)外兩層結(jié)合強(qiáng)度高，在使用時(shí)，不會(huì)發(fā)生內(nèi)外層分離脫落的現(xiàn)象，外層低碳鋼可承受裝配時(shí)的壓力，并降低工作時(shí)的振動(dòng)。內(nèi)層高合金半鋼，硬度高，抗沖擊性好，工作時(shí)不會(huì)發(fā)生破裂現(xiàn)象，而且只有內(nèi)層工作層含有Cr、Mo、V、T1、Re等貴重合金，降低了制造成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖1為本發(fā)明的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖1、2對(duì)本發(fā)明的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)及制造方法作以下詳細(xì)地說明。
[0018]如附圖1所示，本發(fā)明的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)，其結(jié)構(gòu)包括低碳鋼外層I和高合金半鋼內(nèi)層2，所述低碳鋼外層I為鑄造碳鋼ZG270-500，所述高合金半鋼內(nèi)層2包含如下質(zhì)量百分比含量的元素:
C:1.5 ~1.8%, S1:0.6 ~0.9%, Mn:0.8 ~1.2%, S，P ≤ 0.04，
Cr:8 ~10%，Mo:0.5 ~1.0%, V:0.1 ~0.5%, T1:0.1 ~0.5%,
B:0.1 ~0.5%, CeLa 純稀土:0.2%。
[0019]如附圖2所示:一種如權(quán)利要求1所述的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)的制造方法，包括離心澆注低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層。
[0020]I)所述低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層金屬分別采用兩臺(tái)中頻感應(yīng)爐熔煉:
低碳鋼外層:熔煉溫度:1650~1680°C，
澆注溫度:1600~1620°C，
高合金半鋼內(nèi)層:熔煉溫度:1580~1600°C，
澆注溫度:1500~1550°C，
高合金半鋼內(nèi)層鋼水出鋼時(shí)，在鋼水包內(nèi)，加入釩鐵、鈦鐵、硼鐵、稀土作為復(fù)合變質(zhì)處理，以細(xì)化基體晶粒，改變鑄件碳化物形貌，提高抗磨性和韌性。
[0021]2)采用臥式托滾式離心機(jī)進(jìn)行生產(chǎn):
模具內(nèi)壁預(yù)先涂耐高溫涂料，并控制溫度到工藝要求，鋼水達(dá)到澆注要求時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)離心機(jī)到工藝轉(zhuǎn)速，先澆注ZG270-500鋼水，采用遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀測(cè)定鋼水內(nèi)表面溫度，當(dāng)溫度降至1100~1200°C時(shí)，澆入變質(zhì)處理的高合金半鋼鋼水，測(cè)試內(nèi)壁鋼水溫度，溫度低于800°C后，停機(jī)脫模，取出復(fù)合磨環(huán)毛坯。
[0022]3)退火熱處理:
毛坯鑄件轉(zhuǎn)到熱處理爐，爐溫升至奧氏體化溫度，并根據(jù)鑄件厚度保溫2-6小時(shí)后爐冷，以便消除鑄造壓力，并軟化退火，以便機(jī)加工。
[0023]4)粗加工:
將退火后的磨環(huán)粗加工，預(yù)留熱處理變形量及精加量。
[0024]5)淬火及回火:
將粗加工后的鑄件升溫至1020~1050°C，保溫后，出爐風(fēng)冷至200°C以下，入爐低溫回火以消除淬火應(yīng)力。
[0025]6)精加工:
將淬硬的鑄件按用戶要求加工成品。
[0026]7)檢驗(yàn):
成品鑄件經(jīng)硬度、探傷檢驗(yàn)合格后，打印鋼號(hào)、出廠。
【權(quán)利要求】
1.高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)，包括低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層，其特征在于，所述高合金半鋼內(nèi)層包含如下質(zhì)量百分比含量的元素:
C:1.5 ~1.8%, S1:0.6 ~0.9%, Mn:0.8 ~1.2%, S，P ≤ 0.04，
Cr:8 ~10%，Mo:0.5 ~1.0%, V:0.1 ~0.5%, T1:0.1 ~0.5%,
B:0.1 ~0.5%, CeLa 純稀土:0.2%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)，其特征在于，所述低碳鋼外層為鑄造碳鋼ZG270-500。
3.—種如權(quán)利要求1所述的高合金半鋼離心復(fù)合雷蒙磨磨環(huán)的制造方法，包括離心澆注低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層，其特征在于， 1)所述低碳鋼外層和高合金半鋼內(nèi)層金屬分別采用兩臺(tái)中頻感應(yīng)爐熔煉: 低碳鋼外層:熔煉溫度:1650~1680°C，

澆注溫度:1600~1620 °C, 高合金半鋼內(nèi)層:熔煉溫度:1580~1600°C，

澆注溫度:1500~1550°C， 高合金半鋼內(nèi)層鋼水出鋼時(shí)，在鋼水包內(nèi)，加入釩鐵、鈦鐵、硼鐵、稀土作為復(fù)合變質(zhì)處理，以細(xì)化基體晶粒，改變鑄件碳化物形貌，提高抗磨性和韌性； 2)采用臥式托滾式離心機(jī)進(jìn)行生產(chǎn): 模具內(nèi)壁預(yù)先涂耐高溫涂料，并控制溫度到工藝要求，鋼水達(dá)到澆注要求時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)離心機(jī)到工藝轉(zhuǎn)速，先澆注ZG270-500鋼水，采用遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀測(cè)定鋼水內(nèi)表面溫度，當(dāng)溫度降至1100~1200°C時(shí)，澆入變質(zhì)處理的高合金半鋼鋼水，測(cè)試內(nèi)壁鋼水溫度，溫度低于800°C后，停機(jī)脫模，取出復(fù)合磨環(huán)毛坯； 3)退火熱處理: 毛坯鑄件轉(zhuǎn)到熱處理爐，爐溫升至奧氏體化溫度，并根據(jù)鑄件厚度保溫2-6小時(shí)后爐冷，以便消除鑄造壓力，并軟化退火，以便機(jī)加工； 4)粗加工: 將退火后的磨環(huán)粗加工，預(yù)留熱處理變形量及精加量； 5)淬火及回火: 將粗加工后的鑄件升溫至1020~1050°C，保溫后，出爐風(fēng)冷至200°C以下，入爐低溫回火以消除淬火應(yīng)力； 6)精加工: 將淬硬的鑄件按用戶要求加工成品； 7)檢驗(yàn): 成品鑄件經(jīng)硬度、探傷檢驗(yàn)合格后，打印鋼號(hào)、出廠。
【文檔編號(hào)】C21D1/32GK103667938SQ201310584943
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】蘇恒勃 申請(qǐng)人:山東京泰耐磨材料有限責(zé)任公司