本發(fā)明涉及破碎機技術領域，更具體地說涉及一種破碎機用襯套的制作方法。
背景技術：
耐磨金屬材料被廣泛地應用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領域，而隨著科學技術和現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，由于金屬磨損而引起的能源和金屬材料消耗增加等所造成的經(jīng)濟損失相當驚人。近年來，對金屬磨損和耐磨材料的研究，越來越引起國內(nèi)外人們的廣泛重視。
耐磨錳鋼是應用最廣的耐磨材料，其中高錳鋼是英國人Hadfield于1882年發(fā)明的，其鑄態(tài)組織是奧氏體+馬氏體+碳化物，水韌處理后為單一奧氏體組織。高錳鋼的主要特征是屈服強度低，高錳鋼工件使用中易變形，沖擊值達1960～2940kJ/m2，顯示出極高的韌性，在強烈沖擊工況下可產(chǎn)生加工硬化，從而具有良好的耐磨性。
圓錐破碎機是利用破碎腔內(nèi)的空間變化來達到破碎礦石的目的。襯套在沖擊負荷下承受擠壓應力，礦石尖角部分壓入襯套表面，而且礦石的硬度越高，壓入越深。當動錐旋轉時，又產(chǎn)生巨大的剪切應力，造成襯套表面出現(xiàn)大量的鑿坑，犁皺及溝槽，這是襯套失效的主要形式之一。更有甚者的是，由于我國大部分礦山在圓錐破碎機使用過程中，都避免不了物料帶有夾雜物，例如殘留的鏟齒，螺釘螺母等，此時襯套被反復擠壓會出現(xiàn)龜裂，嚴重時出現(xiàn)孔洞。襯套表面出現(xiàn)鑿坑，犁皺，溝槽等必然使襯套局部產(chǎn)生大量的塑性變形，由于擠壓 應力、剪切應力反復周期地作用在襯套表面，致使其局部的塑性變形也是多次反復的，因此必然導致材料的疲勞，脆性化，并出現(xiàn)裂紋，裂紋經(jīng)過不斷擴大，相互交割，最后導致大塊剝落，由于襯套局部多次塑性變形，接觸疲勞引起的破壞也是襯套失效的主要形式。
然而，目前的破碎機用襯套在耐磨性能、使用強度、使用壽命等方面均不夠理想，無法滿足現(xiàn)有的需求。
技術實現(xiàn)要素：
為了克服上述技術的缺點，本發(fā)明提供了一種破碎機用襯套的制作方法，得到的高錳鋼襯套具有耐磨性能好、抗疲勞破壞能力強、使用壽命長等優(yōu)勢。
本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是：一種破碎機用襯套的制備方法，所述襯套采用高錳鋼材質制成，所述的制備方法主要包括以下步驟：
步驟1：造型，選擇優(yōu)質堿性材料砂作為造型砂，型造好后進行上涂料，再進行點火烘烤，然后待澆；
步驟2：熔煉，將普通廢鋼、生鐵通過電爐熔成鋼液，鋼液溶清后加入錳鐵、鉻鐵、硅鐵，完全熔化，調(diào)整成分，至成分符合上述高錳鋼的化學成分的質量分數(shù)要求，將溫度升至1600～1650℃；
步驟3：脫氧處理：采用鋁條進行終脫氧處理，鋁條的重量為鋼液重量的0.3～0.35％；
步驟4：精煉：采用精煉劑進行精煉；
步驟5：澆注，出來的鋼水溫度控制在1550℃～1600℃進行澆注，澆注溫度控制在1500℃～1550℃，保溫時間為3小時；
步驟6：清砂，澆注完成后，進行清砂處理；然后清理鑄件毛刺，打磨檢驗；
步驟7：水韌處理，把清理好的鑄件堆放到高溫熱處理爐內(nèi)放好，封好爐門，冷爐升溫40～100℃/h，升溫至650℃保溫1.0～2.0h；再升溫至1050～1100℃繼續(xù)保溫1.0h左右，大于950℃水淬，水池的水溫保持40℃以下；
步驟8：鑄件空冷至室溫后，清除澆、冒口，然后對產(chǎn)品進行驗收、進庫、堆放、分類入庫。
進一步地，所述造型的具體操作為，先在沙箱底部鋪150mm厚的砂，振實，振平整并刮平，再將制備好的篩板消失模吊放入砂箱內(nèi)，置中，落砂斗中布袋式均勻加砂，邊振動，邊加砂，至型砂離砂箱10～20mm時停止加砂，頂面鋪塑料薄膜，用干砂壓蓋好，放置好澆口杯，待澆。
進一步地，所述的精煉劑由下列重量份的原料制成：工具鋼粉30～40份、麥飯石1～2份、氟化鈣3～4份、氧化鎂6～7份、氯化鐵1～2份、鉀長石粉2～3份、硫酸鎂2～3份、納米二氧化硅2～3份、玉石粉3～4份、蒙脫石1～2份、氟硅酸鉀4～5份；制備方法是將各原料混合，加熱至熔融狀態(tài)，然后，澆注入純凈水中激冷，再粉碎成100～200目粉末；將所得粉末加入相當于粉末重量2～3％的硅烷偶聯(lián)劑KH-550、1～2％的納米碳粉，混合均勻后，在8～15Mpa下壓制成坯，然后，在900～950℃下煅燒3～4小時，冷卻后，再粉碎成150～250目粉末即可。
進一步地，所述的造型步驟中，采用橡膠式三維振實臺，振動電機的頻率為50Hz，振動時間為60～90s，振幅為0.3～0.5mm。
進一步地，所述熔煉步驟采用中頻感應爐，所述感應爐內(nèi)底部鋪設有一層石灰和氟石的混合物。
進一步地，所述澆注的時長為5～8分鐘，澆注時，砂型的溫度為230～250℃。
本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的破碎機用襯套的制作方法，得到的高錳鋼襯套具有耐磨性能好、抗疲勞破壞能力強、使用壽命長等優(yōu)勢。
具體實施方式
下面結合具體實施方式，進一步闡明本發(fā)明，應理解下述具體實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
一種破碎機用襯套的制備方法，所述襯套采用高錳鋼材質制成，所述的制備方法主要包括以下步驟：
步驟1：造型，所述造型的具體操作為，先在沙箱底部鋪150mm厚的砂，振實，振平整并刮平，再將制備好的篩板消失模吊放入砂箱內(nèi)，置中，落砂斗中布袋式均勻加砂，邊振動，邊加砂，至型砂離砂箱10～20mm時停止加砂，頂面鋪塑料薄膜，用干砂壓蓋好，放置好澆口杯，待澆。所述的造型步驟中，采用橡膠式三維振實臺，振動電機的頻率為50Hz，振動時間為60～90s，振幅為0.3～0.5mm。
步驟2：熔煉，將普通廢鋼、生鐵通過電爐熔成鋼液，鋼液溶清后加入錳鐵、鉻鐵、硅鐵，完全熔化，調(diào)整成分，至成分符合上述高錳鋼的化學成分的質量分數(shù)要求，將溫度升至1600～1620℃；所述熔煉步驟采用中頻感應爐，所述感應爐內(nèi)底部鋪設有一層石灰和氟石的混合物。
步驟3：脫氧處理：采用鋁條進行終脫氧處理，鋁條的重量為鋼液重量的0.3％。
步驟4：精煉：采用精煉劑進行精煉；所述的精煉劑由下列重量份的原料制 成：工具鋼粉30～40份、麥飯石1～2份、氟化鈣3～4份、氧化鎂6～7份、氯化鐵1～2份、鉀長石粉2～3份、硫酸鎂2～3份、納米二氧化硅2～3份、玉石粉3～4份、蒙脫石1～2份、氟硅酸鉀4～5份；制備方法是將各原料混合，加熱至熔融狀態(tài)，然后，澆注入純凈水中激冷，再粉碎成100～200目粉末；將所得粉末加入相當于粉末重量2～3％的硅烷偶聯(lián)劑KH-550、1～2％的納米碳粉，混合均勻后，在8～15Mpa下壓制成坯，然后，在900～950℃下煅燒3～4小時，冷卻后，再粉碎成150～250目粉末即可。
步驟5：澆注，出來的鋼水溫度控制在1550℃～1570℃進行澆注，澆注溫度控制在1500℃～1520℃，保溫時間為3小時；所述澆注的時長為5～6分鐘，澆注時，砂型的溫度為230～250℃。
步驟6：清砂，澆注完成后，進行清砂處理；然后清理鑄件毛刺，打磨檢驗。
步驟7：水韌處理，把清理好的鑄件堆放到高溫熱處理爐內(nèi)放好，封好爐門，冷爐升溫40～100℃/h，升溫至650℃保溫1.0～2.0h；再升溫至1050～1100℃繼續(xù)保溫1.0h左右，大于950℃水淬，水池的水溫保持40℃以下。
步驟8：鑄件空冷至室溫后，清除澆、冒口，然后對產(chǎn)品進行驗收、進庫、堆放、分類入庫。
實施例2
一種破碎機用襯套的制備方法，所述襯套采用高錳鋼材質制成，所述的制備方法主要包括以下步驟：
步驟1：造型，所述造型的具體操作為，先在沙箱底部鋪150mm厚的砂，振實，振平整并刮平，再將制備好的篩板消失模吊放入砂箱內(nèi)，置中，落砂斗中布袋式均勻加砂，邊振動，邊加砂，至型砂離砂箱10～20mm時停止加砂，頂面鋪塑料薄膜，用干砂壓蓋好，放置好澆口杯，待澆。所述的造型步驟中， 采用橡膠式三維振實臺，振動電機的頻率為50Hz，振動時間為60～90s，振幅為0.3～0.5mm。
步驟2：熔煉，將普通廢鋼、生鐵通過電爐熔成鋼液，鋼液溶清后加入錳鐵、鉻鐵、硅鐵，完全熔化，調(diào)整成分，至成分符合上述高錳鋼的化學成分的質量分數(shù)要求，將溫度升至1620～1650℃；所述熔煉步驟采用中頻感應爐，所述感應爐內(nèi)底部鋪設有一層石灰和氟石的混合物。
步驟3：脫氧處理：采用鋁條進行終脫氧處理，鋁條的重量為鋼液重量的0.35％。
步驟4：精煉：采用精煉劑進行精煉；所述的精煉劑由下列重量份的原料制成：工具鋼粉30～40份、麥飯石1～2份、氟化鈣3～4份、氧化鎂6～7份、氯化鐵1～2份、鉀長石粉2～3份、硫酸鎂2～3份、納米二氧化硅2～3份、玉石粉3～4份、蒙脫石1～2份、氟硅酸鉀4～5份；制備方法是將各原料混合，加熱至熔融狀態(tài)，然后，澆注入純凈水中激冷，再粉碎成100～200目粉末；將所得粉末加入相當于粉末重量2～3％的硅烷偶聯(lián)劑KH-550、1～2％的納米碳粉，混合均勻后，在8～15Mpa下壓制成坯，然后，在900～950℃下煅燒3～4小時，冷卻后，再粉碎成150～250目粉末即可。
步驟5：澆注，出來的鋼水溫度控制在1570℃～1590℃進行澆注，澆注溫度控制在1520℃～1550℃，保溫時間為3小時；所述澆注的時長為6～8分鐘，澆注時，砂型的溫度為230～250℃。
步驟6：清砂，澆注完成后，進行清砂處理；然后清理鑄件毛刺，打磨檢驗。
步驟7：水韌處理，把清理好的鑄件堆放到高溫熱處理爐內(nèi)放好，封好爐門，冷爐升溫40～100℃/h，升溫至650℃保溫1.0～2.0h；再升溫至1050～1100℃繼續(xù)保溫1.0h左右，大于950℃水淬，水池的水溫保持40℃以下。
步驟8：鑄件空冷至室溫后，清除澆、冒口，然后對產(chǎn)品進行驗收、進庫、堆放、分類入庫。
以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由權利要求限定。