CN103170392A - 立磨双金属磨辊 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种立磨双金属磨辊，包括芯体和外硬面层，所述芯体和外硬面层通过离心复合铸造为一体，所述外硬面层为以重量百分数计的以下成分的高速合金钢：0.7％～4.0％碳、<2％硅、<2％锰、4％～18％铬、0.5％～4％镍、3％～10％钒、2％～10％钼、0.5％～7％铌、0～2％钴、0.5％～8％钨。本发明是一种用于水泥和电力工业的立磨双金属磨辊。本发明所述的立磨双金属磨辊的芯体和外硬面层通过离心复合铸造为一体，芯体和外硬面层的结合界面为冶金结合，其韧性和强度均有大幅度的提高，磨辊寿命提高了2~3倍。并且容易加工成型，磨损后能够通过修复再使用，成本低。

Description

立磨双金属磨辊

技术领域

本发明属于碾磨装置，尤其是一种用于水泥和电力工业的立磨双金属磨辊。 

背景技术

磨辊被广泛应用于需要粉碎加工的多个行业，例如煤炭、水泥和电力工业等。在使用过程中，立磨磨辊本体和耐磨衬板，由于受到辊子碾压力、物料支反力、物料与磨辊衬板之间的摩擦阻力，物料碾入角而造成磨辊剪切应力、辊磨的液压系统压力以及立磨的表观压应力等力均作用于立磨磨辊有效碾压区，在这些力的综合作用下，一旦出现配合间隙，本体与衬板之间将会发生冲击碰撞，使得本体与衬板之间磨损加剧，严重时使得衬板产生裂纹甚至断裂，造成衬板脱落，机器损坏，特别是减速机的损坏，造成恶性事件。该类问题一旦发生，一般修复方法难以解决，拆卸、焊补、机加工费时费力，大大延长的机停产时间，给企业带来经济损失。针对上述问题，欧美等发达国家多使用高分子复合材料进行立磨辊体磨损快速修复。不仅可延长设备使用寿命、提高生产率，并在不占用额外的停机停产时间的同时，简单有效的避免该问题出现的二次可能性。 

针对上述问题，在中国本领域技术人员在结构上也做了相应的改进，例如：专利号为CN200920153617.1的中国实用新型专利公开的“立磨辊胎”，通过在辊胎的表面上加工出数道凹槽，使之成为带有防滑凹槽的辊胎，增加研磨时的接触面积，提高出力，适应无烟煤等硬度较高、摩擦系数低的煤种。专利号为CN200920247907.2的中国实用新型专利公开的“中速磨煤机的碾磨机构”，其磨辊胎坯及其上的磨辊工作面形状、磨盘胎坯及其上的磨盘工作面形状均为多弧 波形。解决金属耗量大，占地面积大等问题。但是，上述专利技术的所提供的磨辊的仅从结构上做了改进，其降低磨损的效果差。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种立磨双金属磨辊。 

本发明所述的立磨双金属磨辊，包括芯体和外硬面层，所述芯体和外硬面层通过离心复合铸造为一体，所述外硬面层为以重量百分数计的以下成分的高速合金钢：0.7％～4.0％碳、<2％硅、<2％锰、4％～18％铬、0.5％～4％镍、3％～10％钒、2％～10％钼、0.5％～7％铌、0～2％钴、0.5％～8％钨。 

优选地，所述芯体的材质为球墨铸铁、低合金钢、中低碳钢或者石墨钢。 

优选地，所述芯体为以重量百分数计的以下成分的合金：0％～3.0％碳、0.4％～2％硅、0.4％～1.8％锰、0.4％～3.5％镍、0.4％～2.5％铬、0.2％～1.6％钼。 

本发明是一种用于水泥和电力工业的立磨双金属磨辊。传统的立磨双金属磨辊的外硬面层为高铬铸铁，是通过普通堆焊与芯体复合而成的。本发明所述的立磨双金属磨辊的芯体和外硬面层通过离心复合铸造为一体。所述离心复合铸造是在离心力的作用下进行浇注和凝固，使磨辊组织织密，白口层均匀，杜绝了气孔、砂眼、夹渣等缺陷。芯体和外硬面层的结合界面为完全冶金结合，外硬面层的组织均匀，硬度变化小，外硬面层硬度可以达到HS40～95，而且抗磨性能高，内部韧性好，与传统的高铬铸铁磨辊和普通堆焊的复合磨辊相比，其韧性和强度均有大幅度的提高，本发明所述的立磨双金属磨辊的耐磨性是传统的高铬铸铁磨辊和普通堆焊的复合磨辊寿命二至三倍。并且，本发明采用离心复合铸造，容易加工成型，当所述立磨双金属磨辊磨损后能够通过修复再使用，成本低。 

具体实施方式

为了更清楚的说明本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述。 

本发明所述的立磨双金属磨辊，包括芯体和外硬面层，所述芯体和外硬面层通过离心复合铸造为一体。所述外硬面层采用的是不同于传统的高铬高碳铸铁合金外硬面的高速高强合金钢，所述高速合金钢的成分按以下重量百分数计：0.7％～4.0％碳、<2％硅、<2％锰、4％～18％铬、0.5％～4％镍、3％～10％钒、2％～10％钼、0.5％～7％铌、0～2％钴、0.5％～8％钨。所述芯体的材质为球墨铸铁、低合金钢、中低碳钢或者石墨钢，较佳地，所述芯体的材质为如表1所示的成分的合金。 

表1芯体的一种成分（wt%） 

C	Si	Mn	Cr	Ni	Mo
						1.0～3.0	0.4～2	0.4～1.8	0.4～2.5	0.4～3.5	0.2～1.6

所述离心复合铸造是在离心力的作用下进行浇注和凝固，使磨辊组织织密，白口层均匀，杜绝了气孔、砂眼、夹渣等缺陷。芯体和外硬面层的结合界面为完全冶金结合，外硬面层的组织均匀，硬度变化小，外硬面层硬度达到HS40-95，而且抗磨性能高，内部韧性好，与传统的高铬铸铁磨辊和普通堆焊的复合磨辊相比，其韧性和强度均有大幅度的提高，使用寿命能够延长2～3倍。 

以上实施例为本发明的个别实施方式，并非穷举，本领域技术人员在本发明的基础上所做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。 

Claims (3)

1.立磨双金属磨辊，包括芯体和外硬面层，其特征在于，所述芯体和外硬面层通过离心复合铸造为一体，所述外硬面层为以重量百分数计的以下成分的高速合金钢：0.7％～4.0％碳、<2％硅、<2％锰、4％～18％铬、0.5％～4％镍、3％～10％钒、2％～10％钼、0.5％～7％铌、0～2％钴、0.5％～8％钨。

2.根据权利要求1所述的立磨双金属磨辊，其特征在于，所述芯体的材质为球墨铸铁、低合金钢、中低碳钢或者石墨钢。

3.根据权利要求1所述的立磨双金属磨辊，其特征在于，所述芯体为以重量百分数计的以下成分的合金：0％～3.0％碳、0.4％～2％硅、0.4％～1.8％锰、0.4％～3.5％镍、0.4％～2.5％铬、0.2％～1.6％钼。