本發(fā)明涉及一種合金鑄造領(lǐng)域，特別涉及一種高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘及其制備工藝。
背景技術(shù)：
破碎機(jī)適用于在水泥、化工、電力、冶金等工業(yè)部門破碎中等硬度的物料，如石灰石、爐渣、焦炭、煤等物料的中碎和細(xì)碎作業(yè)，其中，板錘就是破碎機(jī)的重要組成部件，但同時(shí)也是破碎機(jī)中的主要易損件，板錘的質(zhì)量直接影響著破碎機(jī)的工作效率，目前市場(chǎng)上的板錘大多采用鍛造工藝，造成其母體的耐磨性、硬度性能均顯不足，較難滿足現(xiàn)在的作業(yè)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘及其制備工藝，能夠大幅提高板錘的硬度、耐沖擊及耐磨性能，確保板錘在使用中的安全系數(shù)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘，包括：本體以及多個(gè)金屬棒，各所述金屬棒均勻地鑲鑄在所述本體的工作面上；
所述本體包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
C占2.7-3.1%，Si占0.35-0.7%，Mn占0.5-0.9%，Cr占19.0-23.0%，Mo占1.2-2.0%，Ni占0.8-1.2%，P占≤0.1%，S占≤0.06%，其余為Fe；
所述金屬棒包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
TiC占36-44%，F(xiàn)e占28-36%，Ni占2.8-3.6%，Mo占1.2-2.0%，Mn占11.2-12.0%，Cr占11.2-12.0%。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述金屬棒中的Mn和Cr的含量相同。
本發(fā)明還提供了一種高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘的制備工藝，具體包括如下步驟：
（1）、熔煉：按照本體內(nèi)各成分配比稱取各原料，并將其混合投入熔煉爐內(nèi)熔融成金屬液，熔煉溫度為1500-1540℃；
（2）、鑲鑄：將上述各金屬棒通過鐵釘固定安裝在模具型腔的內(nèi)壁上，且各相鄰金屬棒之間均存在間隙，隨后將金屬液迅速澆注至模具，使得金屬液迅速覆蓋各金屬棒，冷卻后得到板錘，澆注的溫度為1400-1440℃；
（3）、熱處理：將各板錘裝入爐內(nèi)，隨后以50-70℃/h的升溫速度升溫到960-1000℃，然后保溫3.5-4.5h后出爐，再用多個(gè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)冷，待板錘冷卻至常溫后再裝入爐內(nèi)以55-65℃/h的升溫速率升溫到490-510℃，然后保溫7-9h，最終出爐空冷。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟（2）中間隙的寬度不小于所述金屬棒的直徑，保證各金屬棒之間的間距足夠，從而保證在鑲鑄過程中不會(huì)出現(xiàn)冷隔現(xiàn)象。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟（3）中的各板錘在裝爐時(shí)需架空處理，確保在出爐風(fēng)冷時(shí)板錘與板錘之間有足夠的風(fēng)量流過，從而提高冷卻效果。
本發(fā)明的有益效果為：
（1）、本發(fā)明采用熔煉以及鑲鑄的工藝，使得母體與金屬棒之間可以完美結(jié)合，在使用中母體保護(hù)金屬棒不脫落，金屬棒保護(hù)好母體不被磨損，從而提高大幅板錘的耐磨性能，使用壽命長(zhǎng)；
（2）、本發(fā)明在鑲鑄完成后進(jìn)行熱處理，且在熱處理過程中對(duì)板錘進(jìn)行加溫、風(fēng)冷、再加溫、空冷的工序，能夠有效地提高板錘的硬度以及耐沖擊性能。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
實(shí)施例1：
一種高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘，包括：本體以及多個(gè)金屬棒，各所述金屬棒均勻地鑲鑄在所述本體的工作面上；
所述本體包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
C占2.7%，Si占0.35%，Mn占0.5%，Cr占23.0%，Mo占1.2%，Ni占0.8%，P占≤0.1%，S占≤0.06%，其余為Fe；
所述金屬棒包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
TiC占36%，F(xiàn)e占36%，Ni占3.6%，Mo占2.0%，Mn占11.2%，Cr占11.2%。
所述高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘的制備工藝，具體包括如下步驟：
（1）、熔煉：按照本體內(nèi)各成分配比稱取各原料，并將其混合投入熔煉爐內(nèi)熔融成金屬液，熔煉溫度為1500℃；
（2）、鑲鑄：將上述各金屬棒通過鐵釘固定安裝在模具型腔的內(nèi)壁上，且各相鄰金屬棒之間均存在間隙，隨后將金屬液迅速澆注至模具，使得金屬液迅速覆蓋各金屬棒，冷卻后得到板錘，澆注的溫度為1400℃；
（3）、熱處理：將各板錘裝入爐內(nèi)，隨后以50℃/h的升溫速度升溫到960℃，然后保溫4.5h后出爐，再用多個(gè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)冷，待板錘冷卻至常溫后再裝入爐內(nèi)以55℃/h的升溫速率升溫到490℃，然后保溫9h，最終出爐空冷。
實(shí)施例2：
一種高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘，包括：本體以及多個(gè)金屬棒，各所述金屬棒均勻地鑲鑄在所述本體的工作面上；
所述本體包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
C占3.1%，Si占0.7%，Mn占0.9%，Cr占19.0%，Mo占2.0%，Ni占1.2%，P占≤0.1%，S占≤0.06%，其余為Fe；
所述金屬棒包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
TiC占44%，F(xiàn)e占28%，Ni占2.8%，Mo占1.2%，Mn占12.0%，Cr占12.0%。
所述高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘的制備工藝，具體包括如下步驟：
（1）、熔煉：按照本體內(nèi)各成分配比稱取各原料，并將其混合投入熔煉爐內(nèi)熔融成金屬液，熔煉溫度為1540℃；
（2）、鑲鑄：將上述各金屬棒通過鐵釘固定安裝在模具型腔的內(nèi)壁上，且各相鄰金屬棒之間均存在間隙，隨后將金屬液迅速澆注至模具，使得金屬液迅速覆蓋各金屬棒，冷卻后得到板錘，澆注的溫度為1440℃；
（3）、熱處理：將各板錘裝入爐內(nèi)，隨后以70℃/h的升溫速度升溫到1000℃，然后保溫3.5h后出爐，再用多個(gè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)冷，待板錘冷卻至常溫后再裝入爐內(nèi)以65℃/h的升溫速率升溫到510℃，然后保溫7h，最終出爐空冷。
實(shí)施例3：
一種高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘，包括：本體以及多個(gè)金屬棒，各所述金屬棒均勻地鑲鑄在所述本體的工作面上；
所述本體包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
C占2.9%，Si占0.5%，Mn占0.7%，Cr占21.0%，Mo占1.6%，Ni占1.0%，P占≤0.1%，S占≤0.06%，其余為Fe；
所述金屬棒包括如下質(zhì)量百分含量的化學(xué)成分：
TiC占40%，F(xiàn)e占32%，Ni占3.2%，Mo占1.6%，Mn占11.6%，Cr占11.6%。
所述高硬度耐沖擊鑲鑄復(fù)合板錘的制備工藝，具體包括如下步驟：
（1）、熔煉：按照本體內(nèi)各成分配比稱取各原料，并將其混合投入熔煉爐內(nèi)熔融成金屬液，熔煉溫度為1520℃；
（2）、鑲鑄：將上述各金屬棒通過鐵釘固定安裝在模具型腔的內(nèi)壁上，且各相鄰金屬棒之間均存在間隙，隨后將金屬液迅速澆注至模具，使得金屬液迅速覆蓋各金屬棒，冷卻后得到板錘，澆注的溫度為1420℃；
（3）、熱處理：將各板錘裝入爐內(nèi)，隨后以60℃/h的升溫速度升溫到980℃，然后保溫4h后出爐，再用多個(gè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)冷，待板錘冷卻至常溫后再裝入爐內(nèi)以60℃/h的升溫速率升溫到500℃，然后保溫8h，最終出爐空冷。
其中，所述步驟（2）中間隙的寬度不小于所述金屬棒的直徑，保證各金屬棒之間的間距足夠，從而保證在鑲鑄過程中不會(huì)出現(xiàn)冷隔現(xiàn)象。
所述步驟（3）中的各板錘在裝爐時(shí)需架空處理，確保在出爐風(fēng)冷時(shí)板錘與板錘之間有足夠的風(fēng)量流過，從而提高冷卻效果。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用熔煉以及鑲鑄的工藝，使得母體與金屬棒之間可以完美結(jié)合，在使用中母體保護(hù)金屬棒不脫落，金屬棒保護(hù)好母體不被磨損，從而提高大幅板錘的耐磨性能，使用壽命長(zhǎng)；同事在鑲鑄完成后進(jìn)行熱處理，且在熱處理過程中對(duì)板錘進(jìn)行加溫、風(fēng)冷、再加溫、空冷的工序，能夠有效地提高板錘的硬度以及耐沖擊性能。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。