一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于合金材料領(lǐng)域,具體屬于一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 原木旋切機(jī)也是生產(chǎn)木材單板的主要設(shè)備之一,從某種意義上來(lái)說(shuō),比刨切機(jī)使 用得更廣泛。旋切機(jī)按木段是否繞自身軸線旋轉(zhuǎn)可分為同心旋切和偏心旋切兩類。同心旋 切機(jī)中又分為卡軸旋切機(jī)和無(wú)卡軸旋切機(jī)兩種。偏心旋切可獲得美觀的徑向花紋,但生產(chǎn) 率比同心旋切低。旋切機(jī)一般體積大而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,上機(jī)前需要原木定心,若定心不準(zhǔn),開(kāi) 始旋切時(shí)會(huì)旋出斷續(xù)的單板帶或窄單板。碎單板或窄單板越多,損失的材質(zhì)好的邊材單板 也越多,不利于生產(chǎn)的連續(xù)化。原木有彎曲、截面不規(guī)則和兩端有大小頭(尖削度)等易造成 旋出的單板為碎單板,浪費(fèi)木材。并且當(dāng)原木直徑減小到一定程度時(shí),就不能再繼續(xù)旋切 (即剩余木芯造成木材浪費(fèi))。壓輥是原木旋切機(jī)的重要組件,其是由合金鋼制備而得,合金 鋼材料的優(yōu)劣決定著壓輥的性能。開(kāi)發(fā)一種性能優(yōu)異的原木旋切機(jī)壓輥的材料是我們研究 的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料,該材料具備高硬度、 高拉伸強(qiáng)度、高韌性以及高耐磨性,材料性能顯著優(yōu)于現(xiàn)用合金鋼,且工藝簡(jiǎn)單易行,質(zhì)量 穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng),便于大規(guī)模生產(chǎn)。
[0004] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)解決方案: 一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料,其由如下重量份的原料制備而得: 釔0.01-0.02 份、鋯0.01-0.02份、鈮 0.02-0.03 份、鈰0.05-0.08份、硅0.07-0.09份、釩 0.12-0.15份、鉬0.15-0.18份、銅0.22-0.28份、鈦0.26-0.32份、碳0.4-0.6份、鉻0.5-0.7 份、鎢0.5-0.7份、錳0.8-1.1 份、鐵100-130份; 優(yōu)選地,上述材料的制備方法包括如下步驟: 按照重量份稱取各原料備用; 將釔、鋯、鈮、鈰、硅、釩、鉬、銅、鈦、碳、鉻、鎢以及錳混合,攪拌均勻,然后加熱到200-250°C,保溫10_20min,得到輔料; 在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵熔體,然后添加輔料,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹 煉、RH真空脫氣處理,待溫度為1650-1700°C時(shí)出爐,結(jié)晶,然后鍛造成合金鋼; 將合金鋼進(jìn)行去應(yīng)力退火,處理結(jié)束后進(jìn)行粗車加工制得輥坯,然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,所 述調(diào)質(zhì)處理的淬火保溫溫度為900°C_950°C,回火保溫溫度為500°C-600°C,保溫時(shí)間為 30h-35h;再以5°C/s的降溫速率冷至室溫,進(jìn)行初步熱乳,初步熱乳溫度為1000-1100°C,初 步熱乳完成后,以7°C/s的降溫速率冷至室溫,然后進(jìn)行二次熱乳,二次熱乳的溫度為700-800°C,二次熱乳完成后,以10°C/s的降溫速率冷至室溫,拋丸處理即得。
[0005] 本發(fā)明取得的有益效果主要包括: 本發(fā)明壓輥材料使用多種原料合理配伍制備而成,具備較高的機(jī)械硬度,抗拉強(qiáng)度和 抗彎強(qiáng)度,還具備較好的耐腐蝕性能;鈮金屬室溫下在空氣中是極其穩(wěn)定的,不與空氣作 用,能抵御各種侵蝕,并能形成介電氧化層;鎳金屬能提高鋼的塑性和韌性,在高溫下有防 銹和耐熱能力;本發(fā)明通過(guò)添加多種稀土元素,使得產(chǎn)品內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的縱橫均勻度,合金 粉末分散均勻,提高了耐磨性能和耐腐蝕性能;本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單可行,適合規(guī)?;?產(chǎn)。
[0006]
【具體實(shí)施方式】 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請(qǐng)具體實(shí) 施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí) 施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造 性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0007] 實(shí)施例1 一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料,其由如下重量份的原料制備而得: 釔0.01份、鋯0.01份、鈮0.02份、鈰0.05份、硅0.07份、釩0.12份、鉬0.15份、銅0.22份、 鈦0 · 26份、碳0 · 4份、鉻0 · 5份、鎢0 · 5份、錳0 · 8份、鐵100份; 上述材料的制備方法包括如下步驟: 按照重量份稱取各原料備用; 將紀(jì)、鋯、銀、鋪、硅、釩、鉬、銅、鈦、碳、絡(luò)、媽以及錳混合,攪拌均勾,然后加熱到200°C, 保溫20min,得到輔料; 在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵熔體,然后添加輔料,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹 煉、RH真空脫氣處理,待溫度為1650°C時(shí)出爐,結(jié)晶,然后鍛造成合金鋼; 將合金鋼進(jìn)行去應(yīng)力退火,處理結(jié)束后進(jìn)行粗車加工制得輥坯,然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,所 述調(diào)質(zhì)處理的淬火保溫溫度為950°C,回火保溫溫度為500°C,保溫時(shí)間為30h;再以5°C/s的 降溫速率冷至室溫,進(jìn)行初步熱乳,初步熱乳溫度為l〇〇〇°C,初步熱乳完成后,以7°C/s的降 溫速率冷至室溫,然后進(jìn)行二次熱乳,二次熱乳的溫度為700°C,二次熱乳完成后,以10°C/s 的降溫速率冷至室溫,拋丸處理即得。
[0008] 實(shí)施例2 一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料,其由如下重量份的原料制備而得: 釔0.02份、鋯0.02份、鈮0.03份、鈰0.08份、硅0.09份、釩0.15份、鉬0.18份、銅0.28份、 鈦0 · 32份、碳0 · 6份、鉻0 · 7份、鎢0 · 7份、錳1 · 1份、鐵130份; 上述材料的制備方法包括如下步驟: 按照重量份稱取各原料備用; 將紀(jì)、鋯、銀、鋪、硅、釩、鉬、銅、鈦、碳、絡(luò)、媽以及錳混合,攪拌均勾,然后加熱到250°C, 保溫1 〇m i η,得到輔料; 在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵熔體,然后添加輔料,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹 煉、RH真空脫氣處理,待溫度為1700°C時(shí)出爐,結(jié)晶,然后鍛造成合金鋼; 將合金鋼進(jìn)行去應(yīng)力退火,處理結(jié)束后進(jìn)行粗車加工制得輥坯,然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,所 述調(diào)質(zhì)處理的淬火保溫溫度為950°C,回火保溫溫度為600°C,保溫時(shí)間為35h;再以5°C/s的 降溫速率冷至室溫,進(jìn)行初步熱乳,初步熱乳溫度為ll〇〇°C,初步熱乳完成后,以7°C/s的降 溫速率冷至室溫,然后進(jìn)行二次熱乳,二次熱乳的溫度為800°C,二次熱乳完成后,以10°C/s 的降溫速率冷至室溫,拋丸處理即得。
[0009] 實(shí)施例3 一、 機(jī)械性能測(cè)試:采用市場(chǎng)常用的旋切機(jī)壓輥材料作為對(duì)照組,分別設(shè)置三個(gè)組:1為 實(shí)施例1組,2為實(shí)施例2組,3為對(duì)照組;具體試驗(yàn)結(jié)果如下表1: 表1 Γ ? ?? 二、 根據(jù)GB10124-1988金屬材料試驗(yàn)室均勻腐蝕全浸試驗(yàn)方法,將上述實(shí)施例制備的 試樣斜立放于3.5%NaCl溶液中,以市場(chǎng)常用旋切機(jī)壓輥材料為對(duì)照,4天后取出用Cr03+ AgN03 +Ba(N03)2+蒸餾水清除試樣表面的腐蝕產(chǎn)物,然后再用丙酮和無(wú)水酒精清洗,測(cè)腐 蝕速率(mm/a)。上述各實(shí)施例中得到的材料的腐蝕速率如表2所示。
[0010] 表2 雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及【具體實(shí)施方式】對(duì)本案作了詳盡的說(shuō)明,但在本發(fā)明 基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在不 偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所作的修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料,其由如下原料制備而得:釔、鋯、鈮、鈰、硅、 ?凡、鑰、銅、欽、碳、絡(luò)、媽、猛、鐵。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其特征在于,所述材料由如下重量份的原料制備而得: 釔0.01-0.02份、鋯0.01-0.02份、鈮0.02-0.03份、鈰0.05-0.08份、硅0.07-0.09份、釩0.12- 0.15份、鉬0.15-0.18份、銅0.22-0.28份、鈦0.26-0.32份、碳0.4-0.6份、鉻0.5-0.7份、鎢 0.5-0.7份、錳0.8-1.1 份、鐵100-130份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的材料,其特征在于,優(yōu)選地,所述材料的制備方法包括如下 步驟: 1) 按照重量份稱取各原料備用; 2) 將釔、鋯、鈮、鈰、硅、釩、鉬、銅、鈦、碳、鉻、鎢以及錳混合,攪拌均勻,然后加熱到200-250°C,保溫10_20min,得到輔料; 3) 在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵熔體,然后添加輔料,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合 吹煉、RH真空脫氣處理,待溫度為1650-1700°C時(shí)出爐,結(jié)晶,然后鍛造成合金鋼; 4) 將合金鋼進(jìn)行去應(yīng)力退火,處理結(jié)束后進(jìn)行粗車加工制得輥坯,然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理, 所述調(diào)質(zhì)處理的淬火保溫溫度為900°C_950°C,回火保溫溫度為500°C-600°C,保溫時(shí)間為 30h-35h;再以5°C/s的降溫速率冷至室溫,進(jìn)行初步熱乳,初步熱乳溫度為1000-1100°C,初 步熱乳完成后,以7°C/s的降溫速率冷至室溫,然后進(jìn)行二次熱乳,二次熱乳的溫度為700-800°C,二次熱乳完成后,以10°C/s的降溫速率冷至室溫,拋丸處理即得。
【專利摘要】本發(fā)明屬于合金材料領(lǐng)域,公開(kāi)了一種用于制備原木旋切機(jī)壓輥的材料,其由如下重量份的原料制備而得:釔0.01-0.02份、鋯0.01-0.02份、鈮0.02-0.03份、鈰0.05-0.08份、硅0.07-0.09份、釩0.12-0.15份、鉬0.15-0.18份、銅0.22-0.28份、鈦0.26-0.32份、碳0.4-0.6份、鉻0.5-0.7份、鎢0.5-0.7份、錳0.8-1.1份、鐵100-130份。本發(fā)明壓輥材料具備較高的機(jī)械硬度,抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度,還具備較好的耐腐蝕性能。
【IPC分類】C22C38/04, C22C38/02, C21D1/18, C22C33/04, C22C38/12, C21D8/00, C21D1/30, C22C38/14, C22C38/18, C22C38/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105441808
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610063697
【發(fā)明人】朱景振, 朱強(qiáng), 何暉, 吳昊, 陳亮
【申請(qǐng)人】山東旋金機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2016年1月30日