一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭,其是由基體與基體表面的鑄滲層組成,其中基體由下列各成分按重量百分比組成:C:0.3?0.5%,Si:0.3?0.5%,Mn:0.5?1.0%,Cr:16?18%,Mo:0.8?1.0%,Cu:0.3?0.5%,B:0.05?0.1%,Ca:0.005?0.01%,Zr:0.3?0.5%,S:≤0.05%,P:≤0.05%,余量為Fe。本發(fā)明的破碎機(jī)錘頭既具有優(yōu)異的耐磨、抗裂性能,還有良好的韌性和抗沖擊能力,強(qiáng)度高,鑄造缺陷少,外觀質(zhì)量高,耐用性好。
【專利說明】
一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]錘式破碎機(jī)是在礦山行業(yè)中的常用設(shè)備,其中作為破碎各種物料的破碎機(jī)錘頭,在破碎物料過程中會承受很大的沖擊力以及物料對表面的擠壓,從而造成很大的磨損,減少使用壽命。因此,制備破碎機(jī)錘頭必須兼顧較高的硬度和良好的抗沖擊韌性,從而提高錘頭的耐磨性能。
[0003]鑄滲是將陶瓷顆?;蚝辖痤w粒等材料與粘結(jié)劑、溶劑混合后固定于鑄型表面,然后澆注金屬液,金屬液滲透微孔、與鑄滲材料發(fā)生界面冶金反應(yīng),形成具有特殊組織和性能的一種材料處理技術(shù)。由于鑄滲工藝能夠把金屬材料的強(qiáng)韌性與強(qiáng)化成分的高硬度、高剛度結(jié)合起來,使鑄件整體性能得到改善,且工藝簡單,成本低廉,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于錘頭、磨輥等耐磨需求高的鑄件生產(chǎn)中。然而,鑄滲法生產(chǎn)過程中也存在一些缺陷,比如合金粉末和金屬液滲透能力差,容易產(chǎn)生氣孔、夾渣以及鑄滲表面粗糙度厚,這些問題影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和耐用性。因此,為了得到具有更好硬度、耐磨性能和抗沖擊能力礦用破碎機(jī)錘頭,不僅需要優(yōu)化基體金屬材料的組成與性能,提高鑄滲層的質(zhì)量也至關(guān)重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭,其是由基體與基體表面的鑄滲層組成,其中基體由下列各成分按重量百分比組成:(::0.3-0.5%,3丨:0.3-0.5%,111:0.5-1.0%,Cr:16-18%,Mo:0.8-1.0%,Cu:0.3-0.5%,B:0.05-0.1%,Ca:0.005-0.01%,Zr:0.3-0.5%,S:^0.05%,P:彡0.05%,余量為Fe ;
其中鑄滲層原料按重量百分比為:100-200目鉻鐵粉40-60%,200-300目鈣基膨潤土4-8%,硼酸鋁晶須3-5%,硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3_5%,玉米淀粉2_4%,硼砂3_5%,20-30%雙氧水3-5%,環(huán)氧氯丙烷0.1-0.2%,木質(zhì)素磺酸鈉0.1-0.2%,苯丙乳液1-2%,余量為水。
[0006]—種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
(1)將基體材料于感應(yīng)電爐中熔煉,熔清后調(diào)整成分,經(jīng)過扒渣、脫氧,得基體金屬液,熔煉溫度為1580-1620 °C;
(2)按重量稱取鑄滲層原料,先將玉米淀粉、雙氧水、木質(zhì)素磺酸鈉、環(huán)氧氯丙烷加入水中40-60 °C攪拌l_2h,然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-560同樣條件下攪拌0.5-lh,得A組分;將其余鑄滲層原料混合后于100-120°C處理10-20min,研磨均勻得B組分,將A組分與B組分混合后球磨均勻,得鑄滲漿料; (3)先清潔鑄型表面,將(2)中的鑄滲漿料分多次均勻涂覆于鑄型表面,涂覆厚度為6-1Omm,然后于320-350 °C處理l_2h,再澆注(I)中的基體金屬液,其中基體金屬液的溫度控制在1550-1600°C之間,澆注完緩慢冷卻至室溫,經(jīng)過常規(guī)后處理工序后即得高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明利用硼砂、環(huán)氧氯丙烷對玉米淀粉進(jìn)行交聯(lián),通過硅烷偶聯(lián)劑改性后與鉻鐵粉、鈣基膨潤土、硼酸鋁晶須粉體復(fù)合制得鑄滲材料,既能有效提升對鑄型的粘附性,又有助于提升基材金屬液在鑄造過程中對鑄滲層的浸潤、滲透性能,提高鑄滲層與金屬基材的結(jié)合強(qiáng)度,且能有效降低夾渣等缺陷,在金屬基體表面形成牢固、厚度合適、高強(qiáng)度高韌性、耐磨性能好的鑄滲復(fù)合層,同時通過基體成分的調(diào)整與配合,使得到的破碎機(jī)錘頭既具有優(yōu)異的耐磨、抗裂性能,還有良好的韌性和抗沖擊能力,強(qiáng)度高,鑄造缺陷少,外觀質(zhì)量高,耐用性好。
【具體實(shí)施方式】
[0008]—種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭,其是由基體與基體表面的鑄滲層組成,其中基體由下列各成分按重量百分比組成:C: 0.3%,S1: 0.3%,Mn: 0.5%,Cr: 16%,Mo:0.8%,Cu: 0.3%,B: 0.05%, Ca: 0.005%, Zr: 0.3%,S: 0.03%,P: 0.03%,余量為 Fe ;
其中鑄滲層原料按重量百分比為:100目鉻鐵粉40%,200目鈣基膨潤土4%,硼酸鋁晶須3%,硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3%,玉米淀粉2%,硼砂3%,20%雙氧水3%,環(huán)氧氯丙烷0.1%,木質(zhì)素磺酸鈉0.1%,苯丙乳液1%,余量為水。
[0009]—種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
(1)將基體材料于感應(yīng)電爐中熔煉,熔清后調(diào)整成分,經(jīng)過扒渣、脫氧,得基體金屬液,熔煉溫度為1580 °C;
(2)按重量稱取鑄滲層原料,先將玉米淀粉、雙氧水、木質(zhì)素磺酸鈉、環(huán)氧氯丙烷加入水中40°C攪拌Ih,然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-560同樣條件下攪拌0.5h,得A組分;將其余鑄滲層原料混合后于100°C處理1min,研磨均勻得B組分,將A組分與B組分混合后球磨均勻,得鑄滲漿料;
(3)先清潔鑄型表面,將(2)中的鑄滲漿料分多次均勻涂覆于鑄型表面,涂覆厚度為6mm,然后于320 V處理l_2h,再澆注(I)中的基體金屬液,其中基體金屬液的溫度控制在1550°C之間,澆注完緩慢冷卻至室溫,經(jīng)過常規(guī)后處理工序后即得高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭。
[0010]選用的鑄滲層原料鉻鐵粉化學(xué)成分如下:C: 0.06%,Cr: 65.0%,S1:1.5%,P: 0.04%,S:0.03%,余量為 Fe。
[0011]上述制得的錘頭硬度為62.4HRC,沖擊韌性為121.7J/cm2。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭,其特征在于,其是由基體與基體表面的鑄滲層組成,所述的基體由下列各成分按重量百分比組成:C: 0.3-0.5%,S1: 0.3-0.5%,Mn:0.5-1.0%,Cr:16-18%,Mo:0.8-1.0%,Cu:0.3-0.5%,B:0.05-0.1%,Ca:0.005-0.01%,Zr:0.3-0.5%,S:.05%,P:.05%,余量為Fe ; 所述的鑄滲層原料按重量百分比為:100-200目鉻鐵粉40-60%,200-300目鈣基膨潤土4-8%,硼酸鋁晶須3-5%,硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3-5%,玉米淀粉2-4%,硼砂3-5%,20-30%雙氧水3-5%,環(huán)氧氯丙烷0.1-0.2%,木質(zhì)素磺酸鈉0.1-0.2%,苯丙乳液1-2%,余量為水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將基體材料于感應(yīng)電爐中熔煉,熔清后調(diào)整成分,經(jīng)過扒渣、脫氧,得基體金屬液,熔煉溫度為1580-1620 °C; (2)按重量稱取鑄滲層原料,先將玉米淀粉、雙氧水、木質(zhì)素磺酸鈉、環(huán)氧氯丙烷加入水中40-60 °C攪拌l_2h,然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-560同樣條件下攪拌0.5-lh,得A組分;將其余鑄滲層原料混合后于100-120°C處理10-20min,研磨均勻得B組分,將A組分與B組分混合后球磨均勻,得鑄滲楽料; (3)先清潔鑄型表面,將(2)中的鑄滲漿料分多次均勻涂覆于鑄型表面,涂覆厚度為6-1Omm,然后于320-350 °C處理l_2h,再澆注(I)中的基體金屬液,其中基體金屬液的溫度控制在1550-1600°C之間,澆注完緩慢冷卻至室溫,經(jīng)過常規(guī)后處理工序后即得高強(qiáng)度抗裂鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭。
【文檔編號】C22C38/28GK106011674SQ201610342433
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】劉奎新, 劉瑞
【申請人】安徽鑫宏機(jī)械有限公司