CN104120365A

CN104120365A - 一种球磨机用耐冲击钢球

Info

Publication number: CN104120365A
Application number: CN201410377656.5A
Authority: CN
Inventors: 熊夏鸣
Original assignee: NINGGUO SOUTHERN WEAR-RESISTANT MATERIALS Co Ltd
Current assignee: NINGGUO SOUTHERN WEAR-RESISTANT MATERIALS Co Ltd
Priority date: 2014-08-01
Filing date: 2014-08-01
Publication date: 2014-10-29
Anticipated expiration: 2034-08-01
Also published as: CN104120365B

Abstract

本发明公开了一种球磨机用耐冲击钢球，其各组分的重量百分数如下：C：0.6％-0.8％；Si：0.2％-0.3％；Cr：1.5％-2.3％；Mn：0.6％-0.8％；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冲击钢球：S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，在精炼装置中进行精炼，并在精炼后期进行终脱氧，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；S2：将S1中得到的铸件在850-870℃，保温2.5-3.5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1-2小时后，移入缓冷坑缓慢冷却到室温，得到耐磨钢球成品。

Description

一种球磨机用耐冲击钢球

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冲击钢球。

背景技术

球磨机用耐冲击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。

球磨机用耐冲击钢球在运转过程中，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，球磨机用耐冲击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冲击钢球，其具有高耐磨、耐冲击的优点。

本发明提出的一种球磨机用耐冲击钢球，其各组分的重量百分数如下：

C：0.6％-0.8％；Si：0.2％-0.3％；Cr：1.5％-2.3％；Mn：0.6％-0.8％；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冲击钢球：

S1：按各组分重量百分数称取原料进行熔炼，在精炼装置中进行精炼，并在精炼后期进行终脱氧，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；

S2：将S1中得到的铸件在850-870℃，保温2.5-3.5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1-2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，通过调整C元素的含量，可提升钢球的强度并提高钢球的淬透性和淬硬性，并防止钢球的塑性过度恶化；控制了Si元素的含量，降低钢球脱碳倾向，从而提升钢球的耐冲击性能；合理控制Mn元素的含量，提高钢球中稳定奥氏体组织的性能，从而提升钢球的淬硬性；对Cr、Ni、Ti、Al、W、Mo的复合添加，提升了钢球的淬透性、抗腐蚀性和耐磨性；同时，控制了P、S的含量，保障了钢球获得良好的综合性能；在制备过程中，熔炼后进行精炼处理，可显著提高钢球的洁净度，从而使钢球具有良好的强韧性和抗疲劳强度，并合理设定了热处理的温度和时间，使得钢球实现良好硬度和韧性的结合，从而获得高耐磨、耐冲击的优点。

优选地，其各组分的重量百分数如下：

C：0.65％-0.75％；Si：0.23％-0.27％；Cr：1.8％-2.2％；Mn：0.65％-0.75％；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：0.70％；Si：0.25％；Cr：2.0％；Mn：0.7％；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855-865℃，保温3小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至245-255℃进行回火处理，保温1.5小时。

优选地，在步骤S2中，将S1中得到的铸件在860℃，保温3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1.5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，提高了球磨机用耐冲击钢球的综合性能，并使得钢球具有高耐磨、耐冲击的优点。

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

一种球磨机用耐冲击钢球，其各组分的重量百分数如下：

C：0.70％；Si：0.25％；Cr：2.0％；Mn：0.7％；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；

S2：将S1中得到的铸件在860℃，保温3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1.5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2

一种球磨机用耐冲击钢球，其各组分的重量百分数如下：

C：0.8％；Si：0.3％；Cr：2.3％；Mn：0.8％；Ni：0.3％；Ti：0.06％；Al：1.2％；W：0.1％；Mo：0.25％；S：0.02％；P：0.06％；余料为Fe；

S2：将S1中得到的铸件在870℃，保温2.5小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至260℃进行回火处理，保温1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

一种球磨机用耐冲击钢球，其各组分的重量百分数如下：

C：0.6％；Si：0.2％；Cr：1.5％；Mn：0.6％；Ni：0.2％；Ti：0.04％；Al：0.6％；W：0.05％；Mo：0.15％；S：0.005％；P：0.01％；余料为Fe；

S2：将S1中得到的铸件在850℃，保温3.5小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至240℃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，提高了球磨机用耐冲击钢球的综合性能，并使得钢球具有高耐磨、耐冲击的优点。

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

1.一种球磨机用耐冲击钢球，其特征在于，其各组分的重量百分数如下：

2.根据权利要求1所述的球磨机用耐冲击钢球，其特征在于，其各组分的重量百分数如下：

3.根据权利要求1所述的球磨机用耐冲击钢球，其特征在于，其各组分的重量百分数如下：

4.根据权利要求1所述的球磨机用耐冲击钢球，其特征在于，在步骤S2中，将S1中得到的铸件在855-865℃，保温3小时，然后水淬，将淬火后的铸件升温至245-255℃进行回火处理，保温1.5小时。

5.根据权利要求1所述的球磨机用耐冲击钢球，其特征在于，在步骤S2中，将S1中得到的铸件在860℃，保温3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1.5小时。