CN104099534A - 一种球磨机用耐磨钢球 - Google Patents

一种球磨机用耐磨钢球 Download PDF

Info

Publication number
CN104099534A
CN104099534A CN201410377629.8A CN201410377629A CN104099534A CN 104099534 A CN104099534 A CN 104099534A CN 201410377629 A CN201410377629 A CN 201410377629A CN 104099534 A CN104099534 A CN 104099534A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel ball
foundry goods
proof steel
abrasion
incubated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410377629.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104099534B (zh
Inventor
熊夏鸣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NINGGUO SOUTHERN WEAR-RESISTANT MATERIALS Co Ltd
Original Assignee
NINGGUO SOUTHERN WEAR-RESISTANT MATERIALS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NINGGUO SOUTHERN WEAR-RESISTANT MATERIALS Co Ltd filed Critical NINGGUO SOUTHERN WEAR-RESISTANT MATERIALS Co Ltd
Priority to CN201410377629.8A priority Critical patent/CN104099534B/zh
Publication of CN104099534A publication Critical patent/CN104099534A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104099534B publication Critical patent/CN104099534B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种球磨机用耐磨钢球，其各组分的重量百分数如下：C：0.4％-0.6％；Si：0.2％-0.3％；Cr：4.5％-5.3％；Mn：3.6％-4.5％；Ni：0.2％-0.3％；Ti：0.04％-0.06％；Al：0.6％-1.2％；W：0.05％-0.1％；Mo：0.15％-0.25％；S：0-0.02％；P：0-0.06％；余料为Fe；在制备过程中，按照以下工艺步骤制备得到所述球磨机用耐磨钢球：S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；S2：将S1中得到的铸件在900-920℃，保温2-3小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至230-270℃进行回火处理，保温1.5-2小时后，移入缓冷坑缓慢冷却到室温，得到耐磨钢球成品。

Description

一种球磨机用耐磨钢球
技术领域
本发明涉及研磨机械技术领域，尤其涉及一种球磨机用耐磨钢球。
背景技术
球磨机用耐磨钢球是粉碎工业的第一大耐磨材料消耗件，每年国内仅选矿行业就需要消耗约200万吨各种材质的钢球，而我国水泥工业每年也需要消耗20万吨。耐磨钢球是球磨机重要的基础零部件，尤其是精密工业钢球在国民经济发展中起着巨大作用，其广泛用于水泥厂、发电厂等。
球磨机用耐磨钢球在运转过程中，工作条件十分复杂，当运动件高速运转时，钢球与其支撑装置之间主要是以点或线相接触，承受着集中的周期性的交变载荷，其应力变化可由零到最大，再由最大到零，接触面积越小，承受的应力就越大。同时钢球还要承受由于离心力引起的负荷和与其支撑装置之间产生的弹性变形。除此之外，钢球在工作过程还受到润滑油等其他杂质的腐蚀，因此对耐磨钢球的综合性能有着较高的要求。现有技术中，球磨机用耐磨钢球通常采用碳素钢球，其耐磨性不能满足研磨要求，为了提高耐磨性，采用高合金耐磨钢球，其成本又过高，需要进行改进。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种球磨机用耐磨钢球，其具有高耐磨、高硬度的优点。
本发明提出的一种球磨机用耐磨钢球，其各组分的重量百分数如下：
C：0.4％-0.6％；Si：0.2％-0.3％；Cr：4.5％-5.3％；Mn：3.6％-4.5％；Ni：0.2％-0.3％；Ti：0.04％-0.06％；Al：0.6％-1.2％；W：0.05％-0.1％；Mo：0.15％-0.25％；S：0-0.02％；P：0-0.06％；余料为Fe；
在制备过程中，按照以下工艺步骤制备得到所述球磨机用耐磨钢球：
S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
S2：将S1中得到的铸件在900-920℃，保温2-3小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至230-270℃进行回火处理，保温1.5-2小时后，移入缓冷坑缓慢冷却到室温，得到耐磨钢球成品。
在上述技术方案中，合理调节了C和Mn的含量，来提升钢球的强度、硬度和耐磨性，并综合添加Cr、Ni、Ti、Al、W、Mo，改善了钢球显微组织和碳化物的形态和分布，并可以改善钢球的位错密度，从而显著提高钢球的综合性能；结合了成分改变，在制备过程中，合理设定了热处理的温度和时间，以实现成分设计所需达到的性能。
优选地，其各组分的重量百分数如下：
C：0.45％-0.55％；Si：0.23％-0.27％；Cr：4.8％-5.0％；Mn：3.9％-4.2％；Ni：0.22％-0.27％；Ti：0.045％-0.055％；Al：0.8％-1.0％；W：0.07％-0.09％；Mo：0.18％-0.22％；S：0-0.015％；P：0-0.03％；余料为Fe。
优选地，其各组分的重量百分数如下：
C：0.50％；Si：0.25％；Cr：4.9％；Mn：4.0％；Ni：0.25％；Ti：0.050％；Al：0.9％；W：0.08％；Mo：0.20％；S：0.010％；P：0.02％；余料为Fe。
优选地，在步骤S2中，将S1中得到的铸件在905-915℃，保温2.5小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至240-260℃进行回火处理，保温1.8小时。
优选地，在步骤S2中，将S1中得到的铸件在910℃，保温2.5小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至250℃进行回火处理，保温1.8小时。
在本发明中，通过对钢球的成分设计和制备工艺进行了优化，提高了球磨机用耐磨钢球的综合性能，并使得钢球具有高耐磨、高硬度的优点。
具体实施方式
下面结合具体实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。
实施例1
一种球磨机用耐磨钢球，其各组分的重量百分数如下：
C：0.50％；Si：0.25％；Cr：4.9％；Mn：4.0％；Ni：0.25％；Ti：0.050％；Al：0.9％；W：0.08％；Mo：0.20％；S：0.010％；P：0.02％；余料为Fe；
在制备过程中，按照以下工艺步骤制备得到所述球磨机用耐磨钢球：
S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
S2：将S1中得到的铸件在910℃，保温2.5小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至250℃进行回火处理，保温1.8小时后，移入缓冷坑缓慢冷却到室温，得到耐磨钢球成品。
实施例2
一种球磨机用耐磨钢球，其各组分的重量百分数如下：
C：0.4％；Si：0.2％；Cr：4.5％；Mn：3.6％；Ni：0.2％；Ti：0.04％；Al：0.6％；W：0.05％；Mo：0.15％；S：0.01％；P：0.01％；余料为Fe；
在制备过程中，按照以下工艺步骤制备得到所述球磨机用耐磨钢球：
S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
S2：将S1中得到的铸件在900℃，保温3小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至270℃进行回火处理，保温1.5小时后，移入缓冷坑缓慢冷却到室温，得到耐磨钢球成品。
实施例3
一种球磨机用耐磨钢球，其各组分的重量百分数如下：
C：0.6％；Si：0.3％；Cr5.3％；Mn：4.5％；Ni：0.3％；Ti：0.06％；Al：1.2％；W：0.1％；Mo：0.25％；S：0.02％；P：0.05％；余料为Fe；
在制备过程中，按照以下工艺步骤制备得到所述球磨机用耐磨钢球：
S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
S2：将S1中得到的铸件在920℃，保温2小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至230℃进行回火处理，保温2小时后，移入缓冷坑缓慢冷却到室温，得到耐磨钢球成品。
在上述实施例中，通过对钢球的成分设计和制备工艺进行了优化，提高了球磨机用耐磨钢球的综合性能，并使得钢球具有高耐磨、高硬度的优点。
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。

Claims (5)

1.一种球磨机用耐磨钢球，其特征在于，其各组分的重量百分数如下：
C：0.4％-0.6％；Si：0.2％-0.3％；Cr：4.5％-5.3％；Mn：3.6％-4.5％；Ni：0.2％-0.3％；Ti：0.04％-0.06％；Al：0.6％-1.2％；W：0.05％-0.1％；Mo：0.15％-0.25％；S：0-0.02％；P：0-0.06％；余料为Fe；
在制备过程中，按照以下工艺步骤制备得到所述球磨机用耐磨钢球：
S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；
S2：将S1中得到的铸件在900-920℃，保温2-3小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至230-270℃进行回火处理，保温1.5-2小时后，移入缓冷坑缓慢冷却到室温，得到耐磨钢球成品。
2.根据权利要求1所述的球磨机用耐磨钢球，其特征在于，其各组分的重量百分数如下：
C：0.45％-0.55％；Si：0.23％-0.27％；Cr：4.8％-5.0％；Mn：3.9％-4.2％；Ni：0.22％-0.27％；Ti：0.045％-0.055％；Al：0.8％-1.0％；W：0.07％-0.09％；Mo：0.18％-0.22％；S：0-0.015％；P：0-0.03％；余料为Fe。
3.根据权利要求1所述的球磨机用耐磨钢球，其特征在于，其各组分的重量百分数如下：
C：0.50％；Si：0.25％；Cr：4.9％；Mn：4.0％；Ni：0.25％；Ti：0.050％；Al：0.9％；W：0.08％；Mo：0.20％；S：0.010％；P：0.02％；余料为Fe。
4.根据权利要求1所述的球磨机用耐磨钢球，其特征在于，在步骤S2中，将S1中得到的铸件在905-915℃，保温2.5小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至240-260℃进行回火处理，保温1.8小时。
5.根据权利要求1所述的球磨机用耐磨钢球，其特征在于，在步骤S2中，将S1中得到的铸件在910℃，保温2.5小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至250℃进行回火处理，保温1.8小时。
CN201410377629.8A 2014-08-01 2014-08-01 一种球磨机用耐磨钢球 Expired - Fee Related CN104099534B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410377629.8A CN104099534B (zh) 2014-08-01 2014-08-01 一种球磨机用耐磨钢球

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410377629.8A CN104099534B (zh) 2014-08-01 2014-08-01 一种球磨机用耐磨钢球

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104099534A true CN104099534A (zh) 2014-10-15
CN104099534B CN104099534B (zh) 2016-08-17

Family

ID=51668067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410377629.8A Expired - Fee Related CN104099534B (zh) 2014-08-01 2014-08-01 一种球磨机用耐磨钢球

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104099534B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105331875A (zh) * 2015-11-05 2016-02-17 宁国市南方耐磨材料有限公司 一种纳米改性的耐磨合金球及其制备方法
CN107287393A (zh) * 2017-07-16 2017-10-24 芜湖市宇恒特种钢球有限公司 耐磨钢球及其加工方法
CN115094313A (zh) * 2022-06-17 2022-09-23 江苏首盾耐磨材料有限公司 一种耐磨钢球的生产方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1445379A (zh) * 2002-03-15 2003-10-01 大同特殊钢株式会社 机加工性能优异的热加工工具钢及其制备方法
WO2004009854A1 (ja) * 2002-07-23 2004-01-29 Nippon Steel Corporation アルミナクラスターの少ない鋼材
JP2006506528A (ja) * 2002-11-19 2006-02-23 アンドユストウエル・クルゾ 耐摩耗性鋼板を製造する方法および得られた板
CN103397275A (zh) * 2013-08-09 2013-11-20 钢铁研究总院 一种马氏体系列耐磨钢及其制备方法
CN103498107A (zh) * 2013-10-22 2014-01-08 江苏盛伟模具材料有限公司 耐高温高硼高铬低碳耐磨合金钢及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1445379A (zh) * 2002-03-15 2003-10-01 大同特殊钢株式会社 机加工性能优异的热加工工具钢及其制备方法
WO2004009854A1 (ja) * 2002-07-23 2004-01-29 Nippon Steel Corporation アルミナクラスターの少ない鋼材
JP2006506528A (ja) * 2002-11-19 2006-02-23 アンドユストウエル・クルゾ 耐摩耗性鋼板を製造する方法および得られた板
CN103397275A (zh) * 2013-08-09 2013-11-20 钢铁研究总院 一种马氏体系列耐磨钢及其制备方法
CN103498107A (zh) * 2013-10-22 2014-01-08 江苏盛伟模具材料有限公司 耐高温高硼高铬低碳耐磨合金钢及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105331875A (zh) * 2015-11-05 2016-02-17 宁国市南方耐磨材料有限公司 一种纳米改性的耐磨合金球及其制备方法
CN107287393A (zh) * 2017-07-16 2017-10-24 芜湖市宇恒特种钢球有限公司 耐磨钢球及其加工方法
CN115094313A (zh) * 2022-06-17 2022-09-23 江苏首盾耐磨材料有限公司 一种耐磨钢球的生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104099534B (zh) 2016-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104109798A (zh) 一种高铬耐磨铸铁钢球
CN102310014B (zh) 高性能复合金属锤头
CN103911556A (zh) 一种热作模具钢材料及其制备方法
CN103834771B (zh) 耐磨铸钢的热处理方法
CN102936692A (zh) 冷冲模模具钢的加工方法
CN104099534A (zh) 一种球磨机用耐磨钢球
CN104946989A (zh) 一种挖掘机斗齿的制造方法
CN105018864B (zh) 一种耐磨稀土合金材料
CN104120365A (zh) 一种球磨机用耐冲击钢球
CN103710613A (zh) 一种高铬合金耐磨钢球
CN104087858B (zh) 一种球磨机用钢球
CN104087844B (zh) 一种球磨机用高铬钢球
CN104109810A (zh) 一种高碳耐磨钢球
CN102978518B (zh) 稀土耐磨合金钢及其生产方法
CN104831157A (zh) 一种耐磨高铬铸球及其制备工艺
CN101451181A (zh) 高硬度耐磨铸铁的热处理方法
CN105401057A (zh) 一种强韧型高铬耐磨铸球及其制备方法
CN104561762A (zh) 一种大径低铬高韧性耐磨球
CN104561809A (zh) 一种球磨机用高强耐磨钢球
CN104213034A (zh) 一种低合金钢材料及热处理工艺
CN101597678B (zh) 一种耐磨钢中合金衬板的加工方法
CN104532167B (zh) 一种耐高温合金模具钢的制备方法
CN101597683B (zh) 一种耐磨钢中碳合金衬板的加工方法
CN104342602A (zh) 一种中碳合金耐磨钢球磨机衬板的加工方法
CN104611645B (zh) 一种耐高温合金模具钢

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160817

Termination date: 20170801