一种辊压机合金辊套及其加工方法
【专利摘要】一种辊压机合金辊套及其加工方法，包括衬套(1)和耐磨层(2)，耐磨层(2)和衬套(1)采用二次浇注、一次成型的离心铸造工艺，在耐磨层(2)和衬套(1)之间形成厚度为25?40mm的过渡层(3)，耐磨层(2)的厚度为40?50mm，耐磨层(2)的化学成分如下(重量百分比)：C：0.8?1.8、Si：0.1?1.0、Mn：0.1?1.2、P：≤0.03、S：≤0.03、Gr：3.0?4.5、Ni：0.8?1.5、Mo：4.5?6.0、W：1.4?2.1、V：1.75?2.25，其余部分为铁和不可避免的杂质，加工步骤如下：秤重配比、烘烤、熔炼、浇注、热处理和精加工，本发明耐磨层和花纹一次成型，生产效率高、耐磨性好、寿命长。
【专利说明】
一种辊压机合金辊套及其加工方法
技术领域
[0001 ]本发明属于辊压机技术领域，具体涉及一种辊压机合金辊套及其加工方法。
【背景技术】
[0002]辊压机已广泛用于水泥及生料等的粉磨，辊压机的应用，不仅降低了电耗，而且提高了磨机产量和质量。由于物料是通过压辊的挤压进行粉磨的，因此压辊表面磨损是不可避免的，所以压辊的寿命设计、制造和使用单位非常关心的问题，一直备受制造商和用户重视。
[0003]早期辊压机的压辊是整体的，在压辊表面加工有花纹，花纹严重磨损不能使用时必须更换整个压辊，造成极大地浪费。
[0004]现在大多压辊分成辊套和轴两部分，辊套是在铸铁衬套或锻造衬套的表面上堆焊耐磨层和花纹，这种辊套也存在明显的不足，主要表现在:
[0005](I)耐磨层厚度较薄，易磨损掉，磨损后要重新堆焊，需花费较长的停机时间，影响辊压机的生产率
[0006](2)反复堆焊会对衬套的寿命产生影响，降低辊套的使用寿命。
[0007](3)耐磨层和衬套之间的连接强度不足会导致辊套表面开裂、龟裂、掉皮或脱层等现象，严重影响辊套的使用寿命。
[0008](4)生产和维修效率低且质量不易保证。
【发明内容】
[0009]为解决现有辊套耐磨时间短，易产生开裂、龟裂、掉皮或脱层等不足，本发明提供一种生产效率高、耐磨性好和使用寿命长的辊压机辊套。
[0010]—种辊压机合金辊套，包括衬套和耐磨层，在衬套和耐磨层的中间有一过渡层，衬套、过渡层和耐磨层为一整体。
[0011]耐磨层厚度为40-50mm，可保证辊套有足够的耐磨性，同时又防止耐磨材料使用过多造成浪费。
[0012]过渡层的厚度为25-40mm的，使衬套和耐磨层组织和性能平稳过渡，保证耐磨层和衬套之间的有足够的连接强度。
[0013]耐磨层的表面有花纹，相邻花纹顶部开口距离与花纹深度的比例为1.7-1.9之间。
[0014]耐磨层2的化学成分(重量百分比)如下:(::0.8-1.8、3丨:0.1-1.0、]\111:0.1-1.2、？:彡0.03、5:彡0.03、6『:3.0-4.5、祖:0.8-1.5、]?0:4.5-6.0、￥:1.4-2.1、￥:1.75-2.25，其余部分为铁和不可避免的杂质。
[0015]—种辊压机合金辊套的加工方法，包括如下加工步骤:
[0016]①秤重配比:按化学成分(重量百分比)秤重配比；
[0017]②烘烤:将原材料加热到400°C烘烤4_5h;
[0018]③熔炼:将原材料加热到16500C，取样分析并转入精炼，精炼过程中加石灰和铝粉脱氧，整个过程约35-45分钟；
[0019]④浇注:采用二次浇注、一次成型的离心铸造工艺，根据分析结果调整合金组分含量达到规定范围后，升温到1680°C出钢，待钢温降到15800C时，浇注耐磨层，在耐磨层浇注结束后1.5-2.5分钟内，开始浇注衬套(注:衬套和耐磨层同时加热，衬套浇注温度为1560-1580 °C)，浇注结束后，冷却到890-910 °C出模；
[0020]⑤热处理:待温度冷却到到490-510°C，进炉保温2-2.5h，然后升温到790-810°C，保温2-2.5h，再升温到1100-1120°C，保温1.5_2h，最后加热至1340-1350°C，保温1.5_2h，然后空冷;
[0021 ]⑥精加工:按规定进行精加工。
[0022]耐磨层和衬套采用二次浇注、一次成型的离心铸造工艺，先浇注耐磨层，然后浇注衬套，衬套的浇注时间控制在耐磨层浇注结束后I.5-2.5分钟内，此时耐磨层外部已结晶凝固、内部还处于液体状态，使耐磨层和衬套部分熔合形成25-40mm厚度的过渡层，如衬套和耐磨层浇注的时间间隔太短，耐磨层已结晶凝固的部分太少，耐磨层厚度小，过渡层的厚度大，不能保证辊套有足够的耐磨性，如衬套和耐磨层浇注的时间间隔太长，中间层厚度小，不能保证衬套和耐磨层组织和性能平稳过渡及耐磨层和衬套之间的有足够的连接强度。
[0023]有益效果:
[0024]1、衬套、过渡层、耐磨层和花纹一次成型，生产效率高；
[0025]2、辊套耐磨性好。
[0026]3、有一定厚度的过渡层，使衬套和耐磨层组织和性能平稳过渡，耐磨层和衬套之间有足够的连接强度，即便是耐磨层出较大损伤也不会对辊套造成明显影响，辊套寿命提高1.5倍以上。
[0027]4、维修和使用成本低。
【附图说明】
[0028]图1为实施例的端面结构示意图；
[0029]图2为实施例图1中I处的局部放大视图。
[0030]图中:1、衬套;2、耐磨层;3、过渡层;4、花纹。
【具体实施方式】
[0031]以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0032]实施例1:如图1和图2所示的一种辊压机合金辊套，包括衬套I和耐磨层2，在衬套I和耐磨层2的中间有一过渡层3，衬套1、过渡层2和耐磨层3为一整体。
[0033]耐磨层2厚度为40-50mm，可保证辊套有足够的耐磨性，同时又防止耐磨材料使用过多造成浪费。
[0034]过渡层3的厚度为25-40mm的，使衬套I和耐磨层2组织和性能平稳过渡，保证耐磨层2和衬套I之间的有足够的连接强度。
[0035]耐磨层2的外面有花纹4，相邻花纹4顶部之间的距离L与花纹4深度H的比例为1.7-1.9。
[0036]耐磨层2的化学成分如下(重量百分比):(::0.8-1.8、3丨:0.1-1.0、]\111:0.1-1.2、？:彡0.03、5:彡0.03、6『:3.0-4.5、祖:0.8-1.5、]?0:4.5-6.0、￥:1.4-2.1、￥:1.75-2.25，其余部分为铁和不可避免的杂质。
[0037]衬套I采用高碳钢，具有好综合性能。
[0038]实施例2:公开了制造实施例1所述的一种辊压机合金辊套的加工方法，包括如下步骤:
[0039]①秤重配比:按化学成分(重量百分比)秤重配比；
[0040]②烘烤:将原材料加热到400°C烘烤4_5h;
[0041 ]③熔炼:将原材料加热到1650°C，取样分析并转入精炼，精炼过程中加石灰和铝粉脱氧，整个过程约35-45分钟；
[0042]④浇注:采用二次浇注、一次成型的离心铸造工艺，根据分析结果调整合金组分含量达到规定范围后，升温到1680 °C出钢，待钢温降到1580 0C时，浇注耐磨层2，在耐磨层2浇注结束后1.5-2.5分钟内，开始浇注衬套I (注:衬套I和耐磨层2同时加热，衬套I的浇注温度为1560-1580°C)，浇注结束后，冷却到890-910°C出模；
[0043]⑤热处理:待温度冷却到到490-510°C，进炉保温2-2.5h，然后升温到790-810°C，保温2-2.5h，再升温到1100-1120°C，保温1.5_2h，最后加热至1340-1350°C，保温1.5_2h，然后空冷;
[0044]⑥精加工:按规定进行精加工。
[0045]耐磨层2和衬套I采用二次浇注、一次成型的离心铸造工艺，在耐磨层2浇注结束后1.5-2.5分钟内，就开始浇注衬套I，此时耐磨层2外部已结晶凝固、内部还处于液体状态，使衬套I和耐磨层2部分熔合形成厚度为25-40mm的过渡层3，使衬套I和耐磨层2组织和性能平稳过渡，保证耐磨层2和衬套I之间的有足够的连接强度。
[0046]通过本方法制造的辊压机合金辊套，具有如下力学性能:耐磨层2的硬度为63-68HRC，过渡层3的硬度为50-60HRC，衬套I的硬度35-48HRC。
【主权项】
1.一种辊压机合金辊套，包括衬套(I)和耐磨层(2)，其特征在于:在衬套(I)和耐磨层(2)的中间有一过渡层(3)，衬套(1)、耐磨层(2)和过渡层(3)为一整体，过渡层(3)的厚度为25_40mm，耐磨层(2)的厚度为40-50_。2.如权利要求1所述的一种辊压机合金辊套，其特征在于:在耐磨层(2)的表面有花纹(4)，相邻花纹(4)顶部开口距离L与花纹(4)深度H的比例为1.7-1.9之间。3.如权利要求1所述的一种辊压机合金辊套，其特征在于:耐磨层(2)的化学成分如下(重量百分比):(::0.8-1.8、51:0.卜1.0、]\111:0.1-1.2、？:彡0.03、5:彡0.03、6『:3.0-4.5、附:0.8-1.5、Mo:4.5-6.0、W: 1.4-2.1、V: 1.75-2.25，其余部分为铁和不可避免的杂质。4.一种辊压机合金辊套的加工方法，加工步骤如下: ①秤重配比:按化学成分(重量百分比)秤重配比； ②烘烤:将原材料加热到400°C烘烤4-5h; ③熔炼:将原材料加热到1650°C，取样分析并转入精炼，精炼过程中加石灰和铝粉脱氧，整个过程约35-45分钟； ④浇注:采用二次浇注、一次成型的离心铸造工艺，根据分析结果调整合金组分含量达到规定范围后，升温到1680°C出钢，待钢温降到1580°C时，浇注耐磨层(2)，在耐磨层(2)浇注结束后1.5-2.5分钟内，开始浇注衬套(I)(注:衬套(I)和耐磨层(2)同时加热，衬套(I)的浇注温度为1560-1580 0C)，浇注结束后，冷却到890-910 °C出模； ⑤热处理:待温度冷却到到490-510°C，进炉保温2-2.5h，然后升温到790-810°C，保温2-2.5h，再升温到1100-1120°C，保温1.5-2h，最后加热至1340-1350°C，保温1.5-2h，然后空冷; ⑥精加工:按规定进行精加工。5.如权利要求4所述的一种辊压机合金辊套的加工方法，其特征在于:在耐磨层(2)浇注结束后1.5-2.5分钟内，即耐磨层(2)外部已结晶凝固、内部还处于液体状态时，就开始浇注衬套(I)，在耐磨层(2)和衬套(I)中间形成厚度为25-40mm的过渡层(3)。
【文档编号】B22D19/16GK106076480SQ201610550197
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月7日
【发明人】王大亮, 王二虎
【申请人】江苏双发机械有限公司