一种耐热高韧性涂层耐磨球及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及耐磨球领域，尤其涉及一种耐热高韧性涂层耐磨球及其制备方法。
【背景技术】
[0002]耐磨合金铸球是指用于球磨机中的粉碎介质，用于粉碎磨机中的物料。目前有两种形式:一是，以铬为主要合金元素的白口铸铁简称铬合金铸铁，以铬合金铸铁为材料的铸造磨球称为铬合金铸铁磨球；二是，以球墨铸铁为材料的铸造磨球称为球墨铸铁磨球，其中通过热处理获得的基体组织主要是贝氏体的球墨铸铁磨球简称贝氏体球铁磨球；通过热处理获得的基体组织主要是马氏体的球墨铸铁磨球简称马氏体球铁磨球。
[0003]由于耐磨球在使用过程中，所处的环境大多为高温的环境，对于耐磨球的耐热性能，以及耐磨球的韧性要求很高，现有技术中的耐磨球无法满足实际生产中的要求。
【发明内容】
[0004]为解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出一种耐热高韧性涂层耐磨球，韧性高，具有优异的耐热性能。
[0005]本发明提出的一种耐热高韧性涂层耐磨球，包括耐磨球内层和耐磨球外层，耐磨球内层的原料按重量份包括:废钢10-20份、铬铁合金5-15份、稀土合金2-8份、生铁2_5份、猛锭3-9份、硼砂2-5份、铁锭1_5份、钛锭2-6份、碳粉3_8份、娃粉4_9份；耐磨球外层(2)的原料按重量份包括:镁粉8-16份、锂锭1-5份、铬锭2-6份、锰锭4_8份、钴锭2_7份、1凡锭4-9份。
[0006]优选地，耐磨球内层的原料按重量份包括:废钢12-18份、络铁合金8-12份、稀土合金3-7份、生铁3-4份、锰锭4-8份、硼砂3-4份、铁锭2_4份、钛锭3_5份、碳粉4_7份、娃粉5_8份。
[0007]优选地，耐磨球内层的原料按重量份包括:废钢13-17份、络铁合金9-11份、稀土合金4-6份、生铁3.2-3.8份、锰锭5-7份、硼砂3.2-3.8份、铁锭2.5-3.5份、钛锭3.5-4.5份、碳粉5-6份、硅粉6-7份。
[0008]优选地，耐磨球内层的原料按重量份包括:废钢15份、络铁合金10份、稀土合金5份、生铁3.5份、锰锭6份、硼砂3.5份、铁锭3份、钛锭4份、碳粉5.5份、硅粉6.5份。
[0009]优选地，耐磨球外层的原料按重量份包括:镁粉9-15份、锂锭2-4份、铬锭3_5份、锰锭5-7份、钴锭3-6份、钒锭5-8份。
[0010]优选地，耐磨球外层的原料按重量份包括:镁粉10-14份、锂锭3-4.5份、络锭
3.5-5.5份、锰锭5.5-6.5份、钴锭4-6份、钒锭6-7份。
[0011]优选地，耐磨球外层的原料按重量份包括:镁粉12份、锂锭3份、铬锭4份、锰锭6份、钴锭4.5份、钒锭6.5份。
[0012]本发明提出的一种耐热高韧性涂层耐磨球的制备方法，包括如下步骤:
[0013]S1、将废钢、铬铁合金、稀土合金、生铁、锰锭、硼砂、铁锭、钛锭、碳粉和硅粉混合后进行熔炼，精炼脱硫、脱氧，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
[0014]S2、将SI中得到的铸件在950°C _1050°C预热35_45min，然后加热40_45min，保温2_3h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为8-16min，清水的温度为42_48°C ；
[0015]S3、将S2中预冷结束后的铸件放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为760-780°C，淬火时间为10-20min，将淬火后的铸件升温至180_210°C进行回火处理，回火时间为5-6h，然后冷却到室温后得到耐磨球内层；
[0016]S4、将镁粉、锂锭、络锭、猛锭、钴锭、银锭混合后进行恪炼，精炼脱硫、脱氧，饶注在S3中得到耐磨球内层的外周，经铸造成型后，清理，得到铸件，然后将铸件在950°C -1050°C预热35-45min，然后加热40_45min，保温2_3h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为8-16min，清水的温度为42-48°C，接着放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为760-780°C，淬火时间为10-20min，将淬火后的铸件升温至180_210°C进行回火处理，回火时间为5-6h，然后冷却到室温后得到耐热高韧性涂层耐磨球。
[0017]本发明的一种耐热高韧性涂层耐磨球，通过改变传统的一次性熔融，浇注等处理方式，通过将耐磨球分为内层和外层进行分步地浇注，不仅可以有效的降低生产成本，且通过改变内外层的原料，使得耐磨球的内外层具有不同的性能，内层在使用过程中，其抗冲击性和硬度要求高，外层在使用过程中，耐热性和韧性要求高。通过改变内外层的原料配方，使得本发明的耐磨球不仅具有高硬度和高强度，同时也具有优异的耐热性能和韧性。其中，耐磨球内层的原料包括:废钢、络铁合金、稀土合金、生铁、猛锭、硼砂、铁锭、钛锭、碳粉和娃粉，通过合理控制原料的配比，使得耐磨球内层具有优异的硬度和强度；耐磨球外层的原料按重量份包括:镁粉、锂锭、络锭、猛锭、钴锭和银锭，合理控制原料的配比，使得耐磨球外层具有优异的耐热性和韧性。
【具体实施方式】
[0018]下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
[0019]实施例1
[0020]本发明提出的一种耐热高韧性涂层耐磨球的制备方法，包括如下步骤:
[0021]S1、按重量份将15份废钢、10份铬铁合金、5份稀土合金、3.5份生铁、6份锰锭、
3.5份硼砂、3份铁锭、4份钛锭、5.5份碳粉和6.5份硅粉混合后进行熔炼，精炼脱硫、脱氧，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
[0022]S2、将SI中得到的铸件在1000°C预热40min，然后加热42.5min，保温2.5h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为12min，清水的温度为45°C ;
[0023]S3、将S2中预冷结束后的铸件放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为770°C，淬火时间为15min，将淬火后的铸件升温至195°C进行回火处理，回火时间为5.5h，然后冷却到室温后得到耐磨球内层；
[0024]S4、将12份镁粉、3份锂锭、4份铬锭、6份锰锭、4.5份钴锭、6.5份钒锭混合后进行熔炼，精炼脱硫、脱氧，浇注在S3中得到耐磨球内层的外周，经铸造成型后，清理，得到铸件，然后将铸件在1000°C预热40min，然后加热42.5min，保温2.5h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为12min，清水的温度为45°C，接着放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为770°C，淬火时间为15min，将淬火后的铸件升温至195°C进行回火处理，回火时间为5.5h，然后冷却到室温后得到耐热高韧性涂层耐磨球。
[0025]实施例2
[0026]本发明提出的一种耐热高韧性涂层耐磨球的制备方法，包括如下步骤:
[0027]S1、按重量份将10份废钢、15份铬铁合金、2份稀土合金、5份生铁、3份锰锭、5份硼砂、1份铁锭、6份钛锭、3份碳粉和9份硅粉混合后进行熔炼，精炼脱硫、脱氧，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
[0028]S2、将S1中得到的铸件在950°C预热45min，然后加热40min，保温3h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为8min，清水的温度为48°C ;
[0029]S3、将S2中预冷结束后的铸件放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为760°C，淬火时间为20min，将淬火后的铸件升温至180°C进行回火处理，回火时间为6h，然后冷却到室温后得到耐磨球内层；
[0030]S4、将8份镁粉、5份锂锭、2份络锭、8份猛锭、2份钴锭、9份银锭混合后进行恪炼，精炼脱硫、脱氧，浇注在S3中得到耐磨球内层的外周，经铸造成型后，清理，得到铸件，然后将铸件在950°C预热45min，然后加热40min，保温3h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为8min，清水的温度为48°C，接着放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为760°C，淬火时间为20min，将淬火后的铸件升温至180°C进行回火处理，回火时间为6h，然后冷却到室温后得到耐热高韧性涂层耐磨球。
[0031]实施例3
[0032]本发明提出的一种耐热高韧性涂层耐磨球的制备方法，包括如下步骤:
[0033]S1、按重量份将20份废钢、5份铬铁合金、8份稀土合金、2份生铁、9份锰锭、2份硼砂、5份铁锭、2份钛锭、8份碳粉和4份硅粉混合后进行熔炼，精炼脱硫、脱氧，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
[003