一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，包括：将废钢、铬铁、钼铁及增碳剂作为基材放入加热炉中加热后保温，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；将氧化锆陶瓷粉、碳化硅、尖晶石、氮化钛、碳化铬作为粉料，加入水与所述粉料混合均匀并充分研磨，喷雾干燥，过筛得到预处理粉料；将预处理粉料均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打后冷却，冷却过程遵循反比例函数，然后送入淬火液中急剧降温；再进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板。本发明中，所述一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板具有高耐磨性能、高硬度和良好的韧性。
【专利说明】一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板
【技术领域】
[0001]本发明涉及耐磨衬板【技术领域】，尤其涉及一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板。
【背景技术】
[0002]球磨机是工业生产中广泛使用的高细磨机械之一。球磨机是将块状物料破碎成粉状物料的机器，它在生产时球磨机筒体旋转，带动筒内的物料和钢球进行旋转形成落差撞击运动。球磨机靠装在钢球和物料与筒体内的空心挡料圈衬板或实心挡料圈衬板撞击，以及钢球、物料在旋转筒体内相互撞击摩擦作用将矿石等块状物料制成粉末，其中衬板可用来保护筒体，使筒体免受研磨体和物料直接冲击和磨擦，同时也可利用不同形式的衬板来调整研磨体的运动状态，增强研磨体对物料的粉碎作用，有助于提高磨机的粉磨效率，增加产量，降低金属消耗，目前国内球磨机工作对象多为水泥、煤炭、矿石、煤渣等，对球磨机使用时的衬板硬度、耐磨性及韧性要求越来越高。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，耐磨性能好，硬度高并具有良好的韧性。
[0004]本发明提出的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，包括:
[0005]S1、按重量份称取20-30份废钢、15-17份铬铁、10-13份钥铁及3_6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1300-1450°C后保温30-45min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
[0006]S2、以30-40份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.5_2被％碳化硅、1_3被％尖晶石、4-6被％氮化钛、2-4.5被％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准0.8-1.3倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨24-36h，喷雾干燥，干燥温度为125-140°C，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为20-25份、40-60份、30-50份、15-32份；
[0007]S3、将预处理粉料预热至380-420 °C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打20-40min后冷却至600_650°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30_40°C淬火液中急剧降温；
[0008]S4、将S3制备的物料进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，回火温度为210-243°C，回火时间为7-8h。
[0009]优选的，在SI中，加热至1400_1420°C，升温过程中温度随时间的变化规律遵化T=arcsint的变化规律。
[0010]优选的，在S2中，粉料包括35-38份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.7-1.9被％碳化娃、1.5-2wt%尖晶石、5-5.5wt%氮化钛、3-3.7wt%碳化铬。
[0011]优选的，在S2 中，预处理粉料由粒径为 40-45μπι、55-60μπι、62-65μπι、70-73μπι的组分组成，所占的重量份依次为21-23份、45-55份、45-48份、20-25份。
[0012]优选的，在S3中，将预处理粉料预热至400-410°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打25-30min后冷却至620_630°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入35_38°C淬火液中急剧降温。
[0013]优选的，在S4中，回火温度为220-235°C。
[0014]本发明通过采用将废钢、铬铁、钥铁及增碳剂作为基材，将氧化锆陶瓷粉、碳化硅、尖晶石、氮化钛、碳化铬作为粉料，将进行过预处理的粉料均匀覆盖基材表面，捶打后冷却的过程遵循反比例函数、送入淬火液中急剧降温和回火工艺，衬板的韧性好，硬度及耐磨性能大幅提高，制品强度大大增加，并可显著降低球磨机内衬板与磨球之间的摩擦损耗。
【具体实施方式】
[0015]本发明提出的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，包括:
[0016]S1、按重量份称取20-30份废钢、15-17份铬铁、10-13份钥铁及3_6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1300-1450°C后保温30-45min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
[0017]S2、以30-40份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.5_2被％碳化硅、1_3被％尖晶石、4-6被％氮化钛、2-4.5被％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准0.8-1.3倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨24-36h，喷雾干燥，干燥温度为125-140°C，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为20-25份、40-60份、30-50份、15-32份；
[0018]S3、将预处理粉料预热至380_420°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打20-40min后冷却至600_650°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30_40°C淬火液中急剧降温；
[0019]S4、将S3制备的物料进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，回火温度为210-243°C，回火时间为7-8h。
[0020]实施例1
[0021]本发明提出的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，包括:
[0022]S1、按重量份称取20份废钢、17份铬铁、10份钥铁及6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1300°C后保温45min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
[0023]S2、以30份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准2被％碳化硅、1被％尖晶石、6被％氮化钛、2wt%碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1.3倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨24h，喷雾干燥，干燥温度为140°C，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为40-45 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为20份、60份、30份、32份；
[0024]S3、将预处理粉料预热至380°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打40min后冷却至600°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入40°C淬火液中急剧降温；
[0025]S4、将S3制备的物料进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，回火温度为210°C，回火时间为8h。
[0026]实施例2
[0027]本发明提出的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，包括:
[0028]S1、按重量份称取30份废钢、15份铬铁、13份钥铁及3份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1450°C后保温30min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
[0029]S2、以40份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.5被％碳化硅、3被％尖晶石、4被％氮化钛、4.5wt%碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准0.8倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨36h，喷雾干燥，干燥温度为125°C，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为40-45 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为25份、40份、50份、15份；
[0030]S3、将预处理粉料预热至420°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打20min后冷却至650°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30°C淬火液中急剧降温；
[0031]S4、将S3制备的物料进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，回火温度为243°C，回火时间为7h。
[0032]实施例3
[0033]本发明提出的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，包括:
[0034]S1、按重量份称取23份废钢、16份铬铁、11份钥铁及4份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1400°C，升温过程中温度随时间的变化规律遵化T = arcsint的变化规律，然后保温33min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
[0035]S2、以35份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.9被％碳化硅、1.5被％尖晶石、
5.5wt%氮化钛、3wt%碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准I倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨30h，喷雾干燥，干燥温度为130°C，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为40-45 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为23份、45份、48份、20份；
[0036]S3、将预处理粉料预热至410°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打25min后冷却至630°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入35°C淬火液中急剧降温；
[0037]S4、将S3制备的物料进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，回火温度为235°C，回火时间为7.7h。
[0038]实施例4
[0039]本发明提出的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，包括:
[0040]S1、按重量份称取27份废钢、16份铬铁、12份钥铁及5份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1420°C，升温过程中温度随时间的变化规律遵化T = arcsint的变化规律，然后保温43min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
[0041]S2、以38份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.7被％碳化硅、2被％尖晶石、5wt%氮化钛、3.7wt%碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1.2倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨33h，喷雾干燥，干燥温度为137°C，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为21份、55份、45份、25份；
[0042]S3、将预处理粉料预热至400°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打30min后冷却至620°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入38°C淬火液中急剧降温；
[0043]S4、将S3制备的物料进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，回火温度为220°C，回火时间为7.3h。
[0044]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，其特征在于，包括: 51、按重量份称取20-30份废钢、15-17份铬铁、10-13份钥铁及3_6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1300-1450°C后保温30-45min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板； 52、以30-40份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.5-2被％碳化硅、1-3被％尖晶石、4-6被％氮化钛、2-4.5被％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准0.8-1.3倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨24-36h，喷雾干燥，干燥温度为125-140°C，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为20-25份、40-60份、30-50份、15-32份； 53、将预处理粉料预热至380-420°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打20_40min后冷却至600-650°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30-40°C淬火液中急剧降温； 54、将S3制备的物料进行回火得到一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，回火温度为210-243°C，回火时间为7-8h。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，其特征在于，在SI中，加热至1400-1420°C，升温过程中温度随时间的变化规律遵化T = arcsint的变化规律。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，其特征在于，在S2中，粉料包括35-38份氧化锆陶瓷粉及以基材为基准1.7-1.9被％碳化硅、1.5_2被％尖晶石、5-5.5￥丨％氮化钛、3-3.7￥丨％碳化铬。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，其特征在于，在S2中，预处理粉料由粒径为40-45 μ m、55-60 μ m、62_65 μ m、70_73 μ m的组分组成，所占的重量份依次为 21-23 份、45-55 份、45-48 份、20-25 份。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，其特征在于，在S3中，将预处理粉料预热至400-410°C均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打25-30min后冷却至620-630°C，冷却过程遵循反比例函数，然后送入35-38°C淬火液中急剧降温。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨高韧性高硬度球磨机用衬板，其特征在于，在S4中，回火温度为220-235°C。
【文档编号】C21D1/18GK104307605SQ201410226641
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】金太军 申请人:宁国市鑫煌矿冶配件制造有限公司