CN104275233B - 一种球磨机用高耐磨高硬度衬板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，包括：将废钢、稀土合金、纳米陶瓷颗粒及增碳剂作为基材放入加热炉中加热，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；将碳化硅、尖晶石、人造石英砂、水泥、膨润土及碳化铬作为粉料，将水与所述粉料混合均匀并充分研磨，喷雾干燥，过筛得到预处理粉料；将预处理粉料均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打后冷却，然后送入淬火液中急剧降温；再进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板。本发明中，所述球磨机用高耐磨高硬度衬板韧性及耐磨性能好，硬度高，破损率较低。
Description
技术领域
本发明涉及耐磨衬板技术领域，尤其涉及一种球磨机用高耐磨高硬度衬板。
背景技术
球磨机是工业生产中广泛使用的高细磨机械之一。球磨机是将块状物料破碎成粉状物料的机器，它在生产时球磨机筒体旋转，带动筒内的物料和钢球进行旋转形成落差撞击运动。球磨机靠装在钢球和物料与筒体内的空心挡料圈衬板或实心挡料圈衬板撞击，以及钢球、物料在旋转筒体内相互撞击摩擦作用将矿石等块状物料制成粉末，其中衬板衬板可用来保护筒体，使筒体免受研磨体和物料直接冲击和磨擦，同时也可利用不同形式的衬板来调整研磨体的运动状态，增强研磨体对物料的粉碎作用，有助于提高磨机的粉磨效率，增加产量，降低金属消耗，目前国内球磨机工作对象多为水泥、煤炭、矿石、煤渣等，对球磨机使用时的衬板硬度、耐磨性及韧性要求越来越高。
发明内容
基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种球磨机用高耐磨高硬度衬板耐磨性能好、硬度高并具有优良的韧性。
本发明提出的一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，包括：
S1、按重量份称取25-28份废钢、15-17份稀土合金、10-13份纳米陶瓷颗粒及3-6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1400-1450℃后保温25-30min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
S2、以基材为基准以80-100wt％碳化硅、1-3wt％尖晶石、4-6wt％人造石英砂、2-4.5wt％水泥、1-3wt％膨润土及0.5-1.7wt％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1-1.5倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨30-34h，喷雾干燥，干燥温度为130-135℃，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50μm、55-60μm、62-65μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为20-25份、40-60份、30-50份、15-32份；
S3、将预处理粉料预热至350-380℃，并均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打30-40min后冷却至400-450℃，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30-40℃淬火液中急剧降温；
S4、将S3制备的物料进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板，回火温度为230-280℃，回火时间为5-6h。
优选的，在S1中，按重量份称取27-28份废钢、15-15.5份稀土合金、12-13份纳米陶瓷颗粒及3-4份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1420-1430℃后保温25-30min。
优选的，在S2中，以基材为基准以90-95wt％碳化硅、1.5-2wt％尖晶石、4.5-5wt％人造石英砂、3-4wt％水泥、1.5-2wt％膨润土及1.2-1.5wt％碳化铬作为粉料。
优选的，在S2中，预处理粉料由粒径为45-48μm、56-60μm、63-64μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为24份、55份、45份、20份。
本发明采用废钢、稀土合金、纳米陶瓷颗粒及增碳剂作为基材，将氧化锆陶瓷粉、碳化硅、尖晶石、氮化钛、碳化铬作为粉料，将进行过预处理的粉料均匀覆盖基材表面，捶打后冷却的过程遵循反比例函数、送入淬火液中急剧降温和回火工艺，衬板的韧性好，硬度及耐磨性能大幅提高，制品强度高，并可显著降低球磨机内衬板与磨球之间的摩擦损耗，降低制品破损率，提高研磨效率。
具体实施方式
本发明提出的一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，包括：
S1、按重量份称取25-28份废钢、15-17份稀土合金、10-13份纳米陶瓷颗粒及3-6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1400-1450℃后保温25-30min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
S2、以基材为基准以80-100wt％碳化硅、1-3wt％尖晶石、4-6wt％人造石英砂、2-4.5wt％水泥、1-3wt％膨润土及0.5-1.7wt％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1-1.5倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨30-34h，喷雾干燥，干燥温度为130-135℃，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50μm、55-60μm、62-65μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为20-25份、40-60份、30-50份、15-32份；
S3、将预处理粉料预热至350-380℃，并均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打30-40min后冷却至400-450℃，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30-40℃淬火液中急剧降温；
S4、将S3制备的物料进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板，回火温度为230-280℃，回火时间为5-6h。
实施例1
本发明提出的一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，包括：
S1、按重量份称取25份废钢、17份稀土合金、10份纳米陶瓷颗粒及6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1400℃后保温30min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
S2、以基材为基准以80wt％碳化硅、3wt％尖晶石、4wt％人造石英砂、4.5wt％水泥、1wt％膨润土及1.7wt％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨34h，喷雾干燥，干燥温度为130℃，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50μm、55-60μm、62-65μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为25份、40份、50份、15份；
S3、将预处理粉料预热至380℃，并均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打30min后冷却至450℃，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30℃淬火液中急剧降温；
S4、将S3制备的物料进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板，回火温度为280℃，回火时间为5h。
实施例2
本发明提出的一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，包括：
S1、按重量份称取28份废钢、15份稀土合金、13份纳米陶瓷颗粒及3份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1450℃后保温25min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
S2、以基材为基准以100wt％碳化硅、1wt％尖晶石、6wt％人造石英砂、2wt％水泥、3wt％膨润土及0.5wt％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1.5倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨30h，喷雾干燥，干燥温度为135℃，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50μm、55-60μm、62-65μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为20份、60份、30份、32份；
S3、将预处理粉料预热至350℃，并均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打40min后冷却至400℃，冷却过程遵循反比例函数，然后送入40℃淬火液中急剧降温；
S4、将S3制备的物料进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板，回火温度为230℃，回火时间为6h。
实施例3
本发明提出的一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，包括：
S1、按重量份称取27份废钢、15.5份稀土合金、12份纳米陶瓷颗粒及4份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1420℃后保温30min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
S2、以基材为基准以90wt％碳化硅、2wt％尖晶石、4.5wt％人造石英砂、4wt％水泥、1.5wt％膨润土及1.5wt％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1.2倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨32h，喷雾干燥，干燥温度为132℃，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为45-48μm、56-60μm、63-64μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为24份、55份、45份、20份；
S3、将预处理粉料预热至360℃，并均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打32min后冷却至420℃，冷却过程遵循反比例函数，然后送入32℃淬火液中急剧降温；
S4、将S3制备的物料进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板，回火温度为250℃，回火时间为5.2h。
实施例4
本发明提出的一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，包括：
S1、按重量份称取28份废钢、15份稀土合金、13份纳米陶瓷颗粒及3份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1430℃后保温25min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
S2、以基材为基准以95wt％碳化硅、1.5wt％尖晶石、5wt％人造石英砂、3wt％水泥、2wt％膨润土及1.2wt％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1.4倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨33h，喷雾干燥，干燥温度为134℃，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为45-48μm、56-60μm、63-64μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为24份、55份、45份、20份；
S3、将预处理粉料预热至370℃，并均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打36min后冷却至440℃，冷却过程遵循反比例函数，然后送入36℃淬火液中急剧降温；
S4、将S3制备的物料进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板，回火温度为270℃，回火时间为5.8h。
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 (4)
1.一种球磨机用高耐磨高硬度衬板，其特征在于，包括：
S1、按重量份称取25-28份废钢、15-17份稀土合金、10-13份纳米陶瓷颗粒及3-6份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1400-1450℃后保温25-30min，送入模具中成型，锻打得到预成型衬板；
S2、以基材为基准以80-100wt％碳化硅、1-3wt％尖晶石、4-6wt％人造石英砂、2-4.5wt％水泥、1-3wt％膨润土及0.5-1.7wt％碳化铬作为粉料，称取以粉料为基准1-1.5倍重量的水与所述粉料混合均匀并充分研磨30-34h，喷雾干燥，干燥温度为130-135℃，过筛得到预处理粉料，预处理粉料由粒径为30-50μm、55-60μm、62-65μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为20-25份、40-60份、30-50份、15-32份；
S3、将预处理粉料预热至350-380℃，并均匀覆盖整个预成型衬板表面，捶打30-40min后冷却至400-450℃，冷却过程遵循反比例函数，然后送入30-40℃淬火液中急剧降温；
S4、将S3制备的物料进行回火得到球磨机用高耐磨高硬度衬板，回火温度为230-280℃，回火时间为5-6h。
2.根据权利要求1所述的球磨机用高耐磨高硬度衬板，其特征在于，在S1中，按重量份称取27-28份废钢、15-15.5份稀土合金、12-13份纳米陶瓷颗粒及3-4份增碳剂作为基材放入加热炉中加热至1420-1430℃后保温25-30min。
3.根据权利要求1所述的球磨机用高耐磨高硬度衬板，其特征在于，在S2中，以基材为基准以90-95wt％碳化硅、1.5-2wt％尖晶石、4.5-5wt％人造石英砂、3-4wt％水泥、1.5-2wt％膨润土及1.2-1.5wt％碳化铬作为粉料。
4.根据权利要求1所述的球磨机用高耐磨高硬度衬板，其特征在于，在S2中，预处理粉料由粒径为45-48μm、56-60μm、63-64μm、70-73μm的组分组成，所占的重量份依次为24份、55份、45份、20份。
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