CN107096904B - 一种生产耐磨复合衬板的方法 - Google Patents
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Abstract
一种生产耐磨复合衬板的方法,包括以下步骤:1)选用粒度为2‑3mm的电熔锆刚玉颗粒,与4‑4.5wt%水玻璃混合搅拌均匀,通过模具预制成圆柱状陶瓷块,所述陶瓷块成型后在250‑300℃的环境中烘干1‑2h,再经800‑900℃烧结10‑15min后随炉冷却,完全冷却后脱模待用;该方法合理的将陶瓷颗粒与金属基体有效的结合了起来,巧妙地利用了陶瓷的耐磨性能,操作方便,成型性好,便于大规模的生产。与此同时,合理设计了陶瓷预制块的形状以及在砂型中的分布,有效保证了金属液与陶瓷块的结合。将内浇口设置在上端,既避免了对陶瓷预制块的直接冲击,同时还可以进一步加强金属与陶瓷预制块的结合性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产耐磨复合衬板的方法。
背景技术
在电力、水泥、冶金、矿山等行业,大量使用耐磨衬板,作为磨煤机的主要耐磨件,其耐磨性能直接影响到磨煤机的生产效率和运营成本。目前国内外对于耐磨衬板的研究比较多,有整体铸造成型,有采用预制件镶嵌成型,也有在已磨损的铸件上重新堆焊后继续使用的。整体铸造成型成本很高,且铸件的耐磨性能不够理想,使用寿命受限。采用二次堆焊的方法虽然可以节省一些成本,但堆焊层遇到煤质较差的工作环境时容易脱落。生产维护和使用成本均比较的高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:将提供一种生产耐磨复合衬板的方法。
本发明的技术方案为:包括以下步骤:1)选用粒度为2-3mm的电熔锆刚玉颗粒,与4-4.5wt%水玻璃混合搅拌均匀,通过模具预制成圆柱状陶瓷块,所述陶瓷块成型后在250-300℃的环境中烘干1-2h,再经800-900℃烧结10-15min后随炉冷却,完全冷却后脱模待用;
2)采用树脂砂造型,将预制成型后的陶瓷块均匀地布置在型腔的底部,在陶瓷块的上方放置钢丝网,钢丝网的上端均布至少两只弹簧,弹簧的上端面与下箱砂型的上端面平齐,在下箱砂型的上端开设两个内浇口,内浇口位于砂型的同一侧,浇注前砂型预热至180-200℃,铁水的浇注温度为1480-1530℃,浇注后在砂型内冷却,开箱取件;
3)铸件清砂打磨后,进行热处理,其工艺为:在温度800-1000℃下,保温2-4h;空冷处理;在温度200-250℃下,保温3-5h;再空冷处理。
铁水为C含量为2.0-3.3wt%,Cr含量为18-23 wt%的耐磨铸铁。
步骤3)中空冷处理后的温度为15-30℃ 。
步骤3)中铸件热处理后硬度为HRC55-60。
所述陶瓷块朝向钢丝网的一端设有圆锥形芯头。
所述陶瓷块的另一端在周向上设有均布设置的嵌槽,相邻陶瓷块的嵌槽内设有陶瓷杆。
还包括若干U形陶瓷座,所述陶瓷块朝向钢丝网的一端设有圆锥形芯头,另一端中间设有凹槽,所述陶瓷座的水平段连接在成排设置的陶瓷块的凹槽内,所述陶瓷座的水平段平行于两个内浇口之间的直线。
本发明的有益效果为:该方法合理的将陶瓷颗粒与金属基体有效的结合了起来,巧妙地利用了陶瓷的耐磨性能,操作方便,成型性好,便于大规模的生产。与此同时,合理设计了陶瓷预制块的形状以及在砂型中的分布,有效保证了金属液与陶瓷块的结合。将内浇口设置在上端,既避免了对陶瓷预制块的直接冲击,同时还可以进一步加强金属与陶瓷预制块的结合性能。
附图说明
图1是本发明的结构示意图,
图2是本发明中陶瓷块的布置图,
图3是陶瓷块优化实施方式一的结构示意图,
图4是陶瓷块优化实施方式二的结构示意图,
图5是相邻陶瓷块连接的结构示意图,
图6是陶瓷块优化实施方式三的结构示意图,
图7是图6的仰视图,
图8是陶瓷块与陶瓷座的连接结构示意图;
图中1是陶瓷块,2是基体,3是钢丝网,4是弹簧,5是内浇口,6是芯头,7是嵌槽,8是陶瓷杆,9是陶瓷座,10是凹槽。
具体实施方式
在本发明中所使用的的术语,除非有另外说明,一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。下面结合具体实施例,进一步详细地描述本发明。应理解,这些实施例只是为了举例说明本发明,而非以任何方式限制本发明的范围。在以下的实施例中,未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。
本发明如图1-8所示,具有以下实施例:
实施例1
选用粒度为2mm的电熔锆刚玉颗粒,与4wt%水玻璃混合搅拌均匀,通过模具预制成直径为15mm,高度为48mm(一端带有高度为8mm的圆锥形芯头)的圆柱状陶瓷块1,所述陶瓷块成型后在250℃的环境中烘干1h,再经800℃烧结15min后随炉冷却,完全冷却后脱模待用。采用树脂砂造型,将预制成型后的圆柱状陶瓷块均匀的布置在型腔的底部,陶瓷块之间间隔15mm,与型腔四壁间隔20mm,在陶瓷块的上方放置钢丝网3,钢丝网的上端均布两只弹簧4,弹簧的上端面与下箱砂型的上端面平齐,在下箱砂型的上端开设两个内浇口5,内浇口位于砂型的同一侧,避免铁水流动时对陶瓷预制块产生较大的冲击。基体2(即铁水)采用含C量为2.0wt%,含Cr量为18 wt%的高铬铸铁,熔炼后进行浇注,浇注前砂型预热至180℃,铁水的浇注温度为1480℃。铸件经清砂打磨后,进行热处理,热处理工艺为800℃×2h-空冷-200℃×3h-空冷(即在温度800℃下,保温2h;空冷处理;再温度200℃下,保温3h;再空冷处理);热处理后硬度为HRC55-60。
工作中,在陶瓷块的上方设置钢丝网,钢丝网上设置弹簧,用于可靠定位陶瓷块,避免铁水浇注对陶瓷块地冲击。
采用砂轮对热处理后的复合衬板和普通衬板进行磨损性能对比,发现在相同压力(15kg)下30min磨损,复合衬板的磨损量仅为普通衬板磨损量的37%。
实施例2
选用粒度为2.5mm的电熔锆刚玉颗粒,与4.25wt%水玻璃混合搅拌均匀,通过模具预制成直径为15mm,高度为48mm(一端带有高度为8mm的圆锥形芯头)的圆柱状陶瓷块1,所述陶瓷块成型后在275℃的环境中烘干1.5h,再经850℃烧结15min后随炉冷却,完全冷却后脱模待用。采用树脂砂造型,将预制成型后的圆柱状陶瓷块均匀的布置在型腔的底部,陶瓷块之间间隔15mm,与型腔四壁间隔20mm,在陶瓷块的上方放置钢丝网3,钢丝网的上端均布两只弹簧4,弹簧的上端面与下箱砂型的上端面平齐,在下箱砂型的上端开设两个内浇口,内浇口位于砂型的同一侧,避免铁水流动时对陶瓷预制块产生较大的冲击。基体2采用含C量为2.5wt%,含Cr量为20 wt%的高铬铸铁,熔炼后进行浇注,浇注前砂型预热至200℃,铁水的浇注温度为1505℃。铸件经清砂打磨后,进行热处理,热处理工艺为900℃×3h-空冷-220℃×4h-空冷;热处理后硬度为HRC55-60。
采用砂轮对热处理后的复合衬板和普通衬板进行磨损性能对比,发现在相同压力(15kg)下30min磨损,复合衬板的磨损量仅为普通衬板磨损量的33%。本实施方式为最佳方式。
实施例3
选用粒度为3mm的电熔锆刚玉颗粒,与4.5wt%水玻璃混合搅拌均匀,通过模具预制成直径为15mm,高度为48mm(一端带有高度为8mm的圆锥形芯头)的圆柱状陶瓷块1,所述陶瓷块成型后在300℃的环境中烘干1h,再经900℃烧结15min后随炉冷却,完全冷却后脱模待用。采用树脂砂造型,将预制成型后的圆柱状陶瓷块均匀的布置在型腔的底部,陶瓷块之间间隔15mm,与型腔四壁间隔20mm,在陶瓷块的上方放置钢丝网3,钢丝网的上端均布两只弹簧4,弹簧的上端面与下箱砂型的上端面平齐,在下箱砂型的上端开设两个内浇口5,内浇口位于砂型的同一侧,避免铁水流动时对陶瓷预制块产生较大的冲击。基体2采用含C量为3.3wt%,含Cr量为23 wt%(即质量百分比)的高铬铸铁,熔炼后进行浇注,浇注前砂型预热至200℃,铁水的浇注温度为1530℃。铸件经清砂打磨后,进行热处理,热处理工艺为1000℃×4h-空冷-250℃×5h-空冷。热处理后硬度为HRC55-60。
采用砂轮对热处理后的复合衬板和普通衬板进行磨损性能对比,发现在相同压力(15kg)下30min磨损,复合衬板的磨损量仅为普通衬板磨损量的34%。
所述陶瓷块1朝向钢丝网3的一端设有圆锥形芯头6,将芯头放置在钢丝网内,用于陶瓷块可靠定位。
所述陶瓷块的另一端在周向上设有均布设置的嵌槽7,相邻陶瓷块的嵌槽内设有陶瓷杆8;通过设置陶瓷杆,用于定位相邻陶瓷块,在铁水浇注时,避免陶瓷块窜位,定位可靠。
还包括若干U形陶瓷座9,所述陶瓷块朝向钢丝网的一端设有圆锥形芯头6,另一端中间设有凹槽10,所述陶瓷座的水平段连接在成排设置的陶瓷块的凹槽内,所述陶瓷座9的水平段平行于两个内浇口5之间的直线。先通过将芯头设置在铁丝网内,再通过设置陶瓷座,用于固定成排设置的陶瓷块,使得在铁水浇注时,陶瓷块可靠定位。
Claims (4)
1.一种生产耐磨复合衬板的方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)选用粒度为2-3mm的电熔锆刚玉颗粒,与4-4.5wt%水玻璃混合搅拌均匀,通过模具预制成圆柱状陶瓷块,所述陶瓷块成型后在250-300℃的环境中烘干1-2h,再经800-900℃烧结10-15min后随炉冷却,完全冷却后脱模待用;
2)采用树脂砂造型,将预制成型后的陶瓷块均匀地布置在型腔的底部,在陶瓷块的上方放置钢丝网,钢丝网的上端均布至少两只弹簧,弹簧的上端面与下箱砂型的上端面平齐,在下箱砂型的上端开设两个内浇口,内浇口位于砂型的同一侧,浇注前砂型预热至180-200℃,铁水的浇注温度为1480-1530℃,浇注后在砂型内冷却,开箱取件;
3)铸件清砂打磨后,进行热处理,其工艺为:在温度800-1000℃下,保温2-4h;空冷处理;在温度200-250℃下,保温3-5h;再空冷处理;
所述陶瓷块朝向钢丝网的一端设有圆锥形芯头;
所述陶瓷块的另一端在周向上设有均布设置的嵌槽,相邻陶瓷块的嵌槽内设有陶瓷杆。
2.根据权利要求1所述的一种生产耐磨复合衬板的方法,其特征在于:铁水为C含量为2.0-3.3wt%,Cr含量为18-23 wt%的耐磨铸铁。
3.根据权利要求1所述的一种生产耐磨复合衬板的方法,其特征在于:步骤3)中空冷处理后的温度为15-30℃ 。
4.根据权利要求1所述的一种生产耐磨复合衬板的方法,其特征在于:步骤3)中铸件热处理后硬度为HRC55-60。
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CN110872655B (zh) * | 2018-09-02 | 2022-02-08 | 张志国 | 一种长柱状陶瓷颗粒增强体金属基复合耐磨材料 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1052338A1 (ru) * | 1982-05-14 | 1983-11-07 | Белорусский Политехнический Институт | Устройство дл восстановлени профил зубчатых колес |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1052338A1 (ru) * | 1982-05-14 | 1983-11-07 | Белорусский Политехнический Институт | Устройство дл восстановлени профил зубчатых колес |
CN102310183A (zh) * | 2011-09-06 | 2012-01-11 | 扬州电力设备修造厂 | 一种高耐磨铁基复合材料及其制备方法 |
WO2014016665A2 (en) * | 2012-07-25 | 2014-01-30 | F.A.R. - Fonderie Acciaierie Roiale - Spa | Method for manufacturing steel casts and steel casts thus manufactured |
CN103341614A (zh) * | 2013-06-27 | 2013-10-09 | 重庆罗曼耐磨材料有限公司 | 简便的陶瓷金属复合耐磨件的制备方法 |
CN105689642A (zh) * | 2016-02-02 | 2016-06-22 | 扬州电力设备修造厂有限公司 | 一种普通铸造铁基陶瓷复合材料立磨磨辊的制备方法 |
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