一種高壽命耐磨鋼球的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壽命耐磨鋼球，包括鋼球本體，所述鋼球本體為橢球體且其扁率小于0.05，所述鋼球本體的表層設(shè)置有兩道凹槽且兩道凹槽均環(huán)繞所述鋼球本體，一道凹槽平行于所述鋼球本體的長(zhǎng)軸且另一道凹槽平行于所述鋼球本體的短軸，從凹槽相交處向遠(yuǎn)離凹槽相交處，兩道凹槽槽寬均逐漸增大，兩道凹槽的槽寬均隨深度的增加逐漸增大；所述鋼球本體包括耐磨涂層和鋼基體，耐磨涂層和鋼基體從外到里形成層狀結(jié)構(gòu)，所述耐磨涂層由多層耐磨次涂層疊加而成，所述耐磨次涂層為TiC材料采用物料氣相沉積方式形成，從外到里各耐磨次涂層中TiC材料尺寸逐漸增加且從納米級(jí)TiC材料逐漸過渡為微米級(jí)TiC材料。上述耐磨鋼球，其具有良好的磨削效率，使用壽命長(zhǎng)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及研磨機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高壽命耐磨鋼球。 一種高壽命耐磨鋼球

【背景技術(shù)】
[0002] 球磨機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的高細(xì)磨機(jī)械之一。球磨機(jī)鋼球是球磨機(jī)設(shè)備研磨 物料介質(zhì)，通過球磨機(jī)鋼球之間、鋼球與物料之間的碰撞摩擦產(chǎn)生磨削作用，是重要的基礎(chǔ) 零部件，尤其是精密工業(yè)鋼球在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著巨大作用。耐磨鋼球在市場(chǎng)上的使用 數(shù)量非常巨大，現(xiàn)有技術(shù)中所使用的耐磨鋼球通常為球形鋼球，在運(yùn)動(dòng)過程中只能以點(diǎn)接 觸的方式進(jìn)行撞擊和研磨，效率較低，同時(shí)，在研磨過程中，由于碰撞產(chǎn)生的溫度及劇烈的 摩擦使得耐磨鋼球表層易于損傷，縮短耐磨鋼球的使用壽命。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種高壽命耐磨鋼球，實(shí)現(xiàn) 了在球磨機(jī)中的磨屑作業(yè)，其具有良好的磨削效率，不易損傷，使用壽命長(zhǎng)。
[0004] 本發(fā)明提出的一種高壽命耐磨鋼球，包括鋼球本體,所述鋼球本體為橢球體且其 扁率小于0. 05,所述鋼球本體的表層設(shè)置有兩道凹槽且兩道凹槽均環(huán)繞所述鋼球本體，一 道凹槽平行于所述鋼球本體的長(zhǎng)軸且另一道凹槽平行于所述鋼球本體的短軸，從凹槽相交 處向遠(yuǎn)離凹槽相交處，兩道凹槽槽寬均逐漸增大，兩道凹槽的槽寬均隨深度的增加逐漸增 大；所述鋼球本體包括耐磨涂層和鋼基體，耐磨涂層和鋼基體從外到里形成層狀結(jié)構(gòu)，所述 耐磨涂層由多層耐磨次涂層疊加而成，所述耐磨次涂層為Tie材料采用物料氣相沉積方式 形成，從外到里各耐磨次涂層中Tie材料尺寸逐漸增加且從納米級(jí)TiC材料逐漸過渡為微 米級(jí)Tie材料。
[0005] 在上述技術(shù)方案中，將鋼球本體設(shè)計(jì)為橢球體，同時(shí)，在鋼球本體表層設(shè)置有凹 槽，使得鋼球工作過程中，由點(diǎn)接觸的方式轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒚娼佑|和線接觸，增加了鋼球的沖擊 面，從而增多了物料的受力面，并能通過凹槽鑲嵌較大的物料，利用物料對(duì)物料進(jìn)行研磨， 提高了磨削效率并能延長(zhǎng)鋼球的使用壽命；將兩道凹槽設(shè)置為環(huán)繞鋼球本體的形式，同時(shí)， 一道凹槽平行于所述鋼球本體的長(zhǎng)軸且另一道凹槽平行于所述鋼球本體的短軸，從而可以 充分高效地利用凹槽，將凹槽設(shè)計(jì)為從凹槽相交處向遠(yuǎn)離凹槽相交處，兩道凹槽槽寬均逐 漸增大的形式，更加有利于凹槽在研磨過程中發(fā)揮作用，由于兩道凹槽的槽寬均隨深度的 增加逐漸增大使得凹槽截面呈現(xiàn)梯形，從而可以有效鑲嵌物料的同時(shí)，防止物料在凹槽中 沉積；耐磨涂層的設(shè)計(jì)可以提高鋼球在碰撞過程中的抗沖擊能力，并能提升鋼球的耐磨能 力，從而提高鋼球的使用壽命，從外到里各耐磨次涂層中TiC材料尺寸逐漸增加且從納米 級(jí)TiC材料逐漸過渡為微米級(jí)TiC材料，充分考慮了鋼球在工作過程中表層易于磨損的特 點(diǎn)，提高了耐磨涂層的使用效率。
[0006] 優(yōu)選地，所述耐磨涂層的厚度為40-60 μ m。
[0007] 優(yōu)選地，所述耐磨次涂層的厚度為4-8 μ m。
[0008] 優(yōu)選地，從外到里，各耐磨次涂層的厚度逐漸減小。
[0009] 優(yōu)選地，所述鋼球本體的扁率為0· 02-0. 04。
[0010] 在本發(fā)明中，通過對(duì)鋼球的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，提高了鋼球的磨削效率，并使 得鋼球在工作過程中耐損傷能力強(qiáng)并具有更長(zhǎng)的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明提出的一種高壽命耐磨鋼球的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖2為圖1的截面示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 如圖1所示，圖1為本發(fā)明提出的一種高壽命耐磨鋼球的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1 的截面示意圖。
[0014] 參照?qǐng)D1-2,本發(fā)明提出的一種具體實(shí)施例中，一種高壽命耐磨鋼球，包括鋼球本 體1，鋼球本體1為橢球體且其扁率為〇. 03,鋼球本體1的表層設(shè)置有兩道凹槽2且兩道凹 槽2均環(huán)繞鋼球本體1，一道凹槽2平行于鋼球本體1的長(zhǎng)軸且另一道凹槽2平行于鋼球本 體1的短軸，從凹槽2相交處向遠(yuǎn)離凹槽2相交處，兩道凹槽2槽寬均逐漸增大，兩道凹槽 2的槽寬均隨深度的增加逐漸增大；鋼球本體1包括耐磨涂層4和鋼基體5,耐磨涂層4和 鋼基體5從外到里形成層狀結(jié)構(gòu)，耐磨涂層4由多層耐磨次涂層3疊加而成，耐磨次涂層3 為TiC材料采用物料氣相沉積方式形成，從外到里各耐磨次涂層3中TiC材料尺寸逐漸增 加且從納米級(jí)TiC材料逐漸過渡為微米級(jí)TiC材料，其中，耐磨涂層4的厚度為40-60 μ m， 耐磨次涂層3的厚度為4-8 μ m。
[0015] 本實(shí)施例中，將鋼球本體1設(shè)計(jì)為橢球體，同時(shí)，在鋼球本體1表層設(shè)置有凹槽2， 使得鋼球工作過程中，由點(diǎn)接觸的方式轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒚娼佑|和線接觸，增加了鋼球的沖擊面，從 而增多了物料的受力面，并能通過凹槽2鑲嵌較大的物料，利用物料對(duì)物料進(jìn)行研磨，提高 了磨削效率并能延長(zhǎng)鋼球的使用壽命；將兩道凹槽2設(shè)置為環(huán)繞鋼球本體1的形式，同時(shí)， 一道凹槽2平行于鋼球本體1的長(zhǎng)軸且另一道凹槽2平行于鋼球本體1的短軸，從而可以 充分高效地利用凹槽2,將凹槽2設(shè)計(jì)為從凹槽2相交處向遠(yuǎn)離凹槽2相交處，兩道凹槽2 槽寬均逐漸增大的形式，更加有利于凹槽2在研磨過程中發(fā)揮作用，由于兩道凹槽2的槽寬 均隨深度的增加逐漸增大使得凹槽2截面呈現(xiàn)梯形，從而可以有效鑲嵌物料的同時(shí)，防止 物料在凹槽2中沉積；耐磨涂層4的設(shè)計(jì)可以提高鋼球在碰撞過程中的抗沖擊能力，并能提 升鋼球的耐磨能力，從而提高鋼球的使用壽命，從外到里各耐磨次涂層3中TiC材料尺寸逐 漸增加且從納米級(jí)TiC材料逐漸過渡為微米級(jí)TiC材料，充分考慮了鋼球在工作過程中表 層易于磨損的特點(diǎn)，提高了耐磨涂層4的使用效率。
[0016] 在進(jìn)一步的設(shè)計(jì)中，從外到里，各耐磨次涂層3的厚度逐漸減小，從而符合鋼球磨 損特性，進(jìn)一步提升了耐磨涂層4的利用效率。
[0017] 綜上，在上述實(shí)施例中，通過對(duì)鋼球的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，提高了鋼球的磨削 效率，并使得鋼球在工作過程中耐損傷能力強(qiáng)并具有更長(zhǎng)的使用壽命。
[0018] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種高壽命耐磨鋼球，其特征在于，包括鋼球本體（1)，所述鋼球本體（1)為橢球體 且其扁率小于0.05,所述鋼球本體（1)的表層設(shè)置有兩道凹槽（2)且兩道凹槽（2)均環(huán)繞 所述鋼球本體（1)，一道凹槽（2)平行于所述鋼球本體（1)的長(zhǎng)軸且另一道凹槽（2)平行于 所述鋼球本體（1)的短軸，從凹槽（2)相交處向遠(yuǎn)離凹槽（2)相交處，兩道凹槽（2)槽寬均 逐漸增大，兩道凹槽（2)的槽寬均隨深度的增加逐漸增大；所述鋼球本體（1)包括耐磨涂層 (4)和鋼基體（5)，耐磨涂層（4)和鋼基體（5)從外到里形成層狀結(jié)構(gòu)，所述耐磨涂層（4) 由多層耐磨次涂層（3)疊加而成，所述耐磨次涂層（3)為TiC材料采用物料氣相沉積方式 形成，從外到里各耐磨次涂層（3)中TiC材料尺寸逐漸增加且從納米級(jí)TiC材料逐漸過渡 為微米級(jí)TiC材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壽命耐磨鋼球，其特征在于，所述耐磨涂層（4)的厚度為 40-60 μ m〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壽命耐磨鋼球，其特征在于，所述耐磨次涂層（3)的厚度為 4-8 μ m〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壽命耐磨鋼球，其特征在于，從外到里，各耐磨次涂層（3) 的厚度逐漸減小。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壽命耐磨鋼球，其特征在于，所述鋼球本體（1)的扁率為 0. 02_0. 04。
【文檔編號(hào)】B02C17/20GK104084271SQ201410326079
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】趙金斌, 楊霄, 葛興洋 申請(qǐng)人:寧國(guó)東方碾磨材料股份有限公司