專利名稱:破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及輥?zhàn)訚茶T耐磨合金層技術(shù)領(lǐng)域,具體屬于破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法。
背景技術(shù):
中、大型雙輥、四輥破碎機(jī)輥?zhàn)右蜷L(zhǎng)時(shí)間擠壓粉碎礦石、燒結(jié)礦、焦粉等工業(yè)原料,受壓達(dá)100-120Mpa,這樣輥?zhàn)蛹纫辛己玫捻g性,輥面又要具有良好的硬度、抗磨性和抗疲勞性。傳統(tǒng)的輥?zhàn)右话銥樘间摶虻秃辖痄撝圃欤伱娑嗖扇∮不幚砘蚨押腹に?,一般硬層只有O. 3 — 5mm,且堆焊工藝的硬層抗疲勞性不夠、容易剝落
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法,克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,采用預(yù)熱澆鑄達(dá)到復(fù)熔效果,將破碎輥輥面加上耐磨合金層,增加了輥?zhàn)拥恼w性,使該產(chǎn)品達(dá)到了內(nèi)柔外剛的特點(diǎn),整體具有更高的機(jī)械性能,提高了輥?zhàn)邮褂脡勖?。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法,所述的該方法,第一步,輥?zhàn)虞佇静捎玫秃辖痄撜w鑄造,其長(zhǎng)度長(zhǎng)于輥身,設(shè)定位芯頭長(zhǎng)度,復(fù)熔澆鑄前先造好型腔。第二步,輥芯在箱式爐或井式爐內(nèi)加熱至800°C — 950°C,用冶金行吊將其下入型腔內(nèi)立即蓋上蓋箱鎖緊箱體,并壓上合金鋼水重量70%的壓鐵。第三步,將第二步已冶煉好的耐磨合金鋼水包,吊至砂箱澆口前進(jìn)行澆鑄,鋼溫控制在1450°C,采用快澆慢補(bǔ)的澆鑄工藝。第四步,此時(shí)輥芯表面的溫度已緩冷至650°C — 750°C,接觸鋼水后以lmm/min的熱浸向芯內(nèi)梯度復(fù)熔,鑄件成型后,經(jīng)加工后合金鐵基與鋼基的復(fù)熔梯度深度為壁厚的1/50一3/50mm。第五步,整體復(fù)合型輥?zhàn)咏?jīng)清砂、打磨進(jìn)行等溫完全退火,加工成型后經(jīng)等溫淬火在950° -1000°C保溫完成后進(jìn)行風(fēng)冷或空冷,再加熱至250度保溫回火,消除內(nèi)應(yīng)力。所述的第四步輥芯表面的溫度在700°C時(shí)接觸鋼水,合金鐵基與鋼基的復(fù)熔梯度深度為壁厚的2/50mm。所述的等溫淬火的升溫工藝為分級(jí)升溫100°C /h。與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明采取熱預(yù)熱復(fù)熔澆鑄,將破碎輥輥面加上耐磨合金層,提高了輥軸使用壽命。軸芯部硬度HB200。-250°、力學(xué)性能200-2751^&。輥面合金層,硬度服0 62°力學(xué)性能抗彎強(qiáng)度970-7330Mpa,沖擊韌度達(dá)15-21J/cm2,金相組織表現(xiàn)為(Fe. Cr) 3C + S +少量Mo,共晶碳化物M7C3 + 二次碳化物+馬氏體+殘余奧氏體。
圖I為本發(fā)明的生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的合金輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明的熱處理工藝曲線圖。
具體實(shí)施例方式圖I中的標(biāo)號(hào),壓鐵I、垂直澆道2、蓋箱3、鎖緊鋼絲4、中箱5、底箱6、定位芯頭7、預(yù)熱過輥芯8、型腔9、補(bǔ)縮保溫帽口 10圖2中的標(biāo)號(hào),低合金鋼棍芯11、梯度復(fù)熔層12、合金耐磨層13參見附圖,破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法,該方法,第一步,輥?zhàn)虞佇静捎玫秃辖痄撜w鑄造,其長(zhǎng)度長(zhǎng)于輥身,設(shè)定位芯頭長(zhǎng)度。復(fù)熔澆鑄前先造好型腔。
第二步,輥芯在箱式爐或井式爐內(nèi)加熱至800°C — 950°C,用冶金行吊將其下入型腔內(nèi)立即蓋上蓋箱鎖緊箱體,并壓上合金鋼水重量70%的壓鐵。第三步,將第二步已冶煉好的耐磨合金鋼水包,吊至砂箱澆口前進(jìn)行澆鑄,鋼溫控制在1450°C,采用快澆慢補(bǔ)的澆鑄工藝。第四步,輥芯表面的溫度已緩冷至650°C _750°C接觸鋼水后以lmm/min的熱浸向芯內(nèi)梯度復(fù)熔,鑄件成型后,經(jīng)加工后合金鐵基與鋼基的復(fù)熔梯度深度為壁厚的l/50_3/50mm。第五步,整體復(fù)合型輥?zhàn)咏?jīng)清砂、打磨進(jìn)行等溫完全退火,加工成型后經(jīng)等溫淬火在950° -1000°C保溫完成后進(jìn)行風(fēng)冷或空冷,再加熱至250度保溫回火,消除內(nèi)應(yīng)力。軸芯部硬度HB200。-250°、力學(xué)性能200_275Mpa。輥面合金層,硬度HRC彡62°力學(xué)性能抗彎強(qiáng)度970-7330Mpa,沖擊韌度達(dá)15-21J/cm2,金相組織表現(xiàn)為(Fe. Cr) 3C +S +少量Mo,共晶碳化物M7C3 + 二次碳化物+馬氏體+殘余奧氏體。
權(quán)利要求
1.破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法,其特征在于所述的該方法,第一步,輥?zhàn)虞佇静捎玫秃辖痄撜w鑄造,其長(zhǎng)度長(zhǎng)于輥身,設(shè)定位芯頭長(zhǎng)度,復(fù)熔澆鑄前先造好型腔。
第二步,輥芯在箱式爐或井式爐內(nèi)加熱至800°C — 950°C,用冶金行吊將其下入型腔內(nèi)立即蓋上蓋箱鎖緊箱體,并壓上合金鋼水重量70%的壓鐵。
第三步,將第二步已冶煉好的耐磨合金鋼水包,吊至砂箱澆口前進(jìn)行澆鑄,鋼溫控制在1450°C,采用快澆慢補(bǔ)的澆鑄工藝。
第四步,此時(shí)輥芯表面的溫度已緩冷至650°C — 750°C,接觸鋼水后以lmm/min的熱浸向芯內(nèi)梯度復(fù)熔,鑄件成型后,經(jīng)加工后合金鐵基與鋼基的復(fù)熔梯度深度為壁厚的1/50—3/50mm。
第五步,整體復(fù)合型輥?zhàn)咏?jīng)清砂、打磨進(jìn)行等溫完全退火,加工成型后經(jīng)等溫淬火在950° -1000°C保溫完成后進(jìn)行風(fēng)冷或空冷,再加熱至250度保溫回火,消除內(nèi)應(yīng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法,其特征在于所述的第四步輥芯表面的溫度在700°C時(shí)接觸鋼水,合金鐵基與鋼基的復(fù)熔梯度深度為壁厚的2/50mmo
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法,其特征在于所述的等溫淬火的升溫工藝為分級(jí)升溫100°c /h。
全文摘要
本發(fā)明公開了破碎輥輥面復(fù)熔澆鑄耐磨合金層方法,該方法用沸騰的鋼水接觸到經(jīng)預(yù)熱的鋼件表面達(dá)到復(fù)熔效果,鋼件的表面在受到1450℃鋼水熱浸時(shí)形成復(fù)熔層,二者結(jié)合面形成一種復(fù)熔的狀態(tài),鑄件成型后,整體復(fù)合型輥?zhàn)咏?jīng)清砂、打磨進(jìn)行等溫完全退火,加工成型后經(jīng)等溫淬火,在950℃-1000℃保溫完成后進(jìn)行風(fēng)冷或空冷,再加熱至250℃保溫回火處理,消除內(nèi)應(yīng)力。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,采用預(yù)熱復(fù)熔澆鑄,將破碎輥輥面加上耐磨合金層,提高了輥面使用壽命。
文檔編號(hào)B22D19/16GK102873307SQ20121036127
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者卜宗清 申請(qǐng)人:馬鞍山市晨光高耐磨科技發(fā)展有限公司