CN107794428A - 一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法 - Google Patents

一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法,包括钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷;所述钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷的组分比为35~40:1~1.5:2~3:0.5~1:0.5~1:10~15:35~40:2~3:3~5:1~2:1~2;本发明通过将传统的Fe换成钛合金,有效提高了研磨衬板的抗冲击能力和韧性,避免研磨衬板在研磨过程中因冲击了过大破裂,提高了研磨衬板的耐磨性能,使得研磨效果更好,有效延长了研磨衬板的使用寿命。

Description

一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种生产水泥粉末的研磨体,特别是指一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法。
背景技术
陶瓷、水泥等行业中,习惯使用球磨机进行磨粉,在以前大都使用钢球或钢锻作为研磨体,由于钢球或钢锻的重量大,现在一般使用陶瓷研磨体代替钢球或钢锻进行研磨,但是现有的陶瓷研磨体耐磨性差,需要经常更换才能保证正常的生产,且抗冲击性能差,特别容易破碎,同时磨损后的研磨体不能再次利用,形成了严重的浪费。
发明内容
本发明提出一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法,将传统的Fe换成钛合金,有效提高了研磨衬板的抗冲击能力和韧性,避免研磨衬板在研磨过程中因冲击了过大破裂,提高了研磨衬板的耐磨性能,使得研磨效果更好,有效延长了研磨衬板的使用寿命。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法,包括钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷;
所述钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷的组分比为35~40:1~1.5:2~3:0.5~1:0.5~1:10~15:35~40:2~3:3~5:1~2:1~2。
进一步,水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,成型前处理包括以下步骤:
1)使用高铝矾土进行熔炼;
2)按照权利要求1所述的比例将氧化硅、碳、锰、铬、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷加入熔炉内;
3)将熔炉内温度按照80~90℃/h的速度将温度升高至1550℃~1750℃;
4)保温40~60min后将温度升高到1700℃~1800℃后加入脱氧剂进行保温;
5)保温50~60min后得到衬板基液,在保温过程中进行抽真空作业,保证熔炉内维持0.3~0.6KPa的负压;
6)在衬板基液中加入钛合金和三氧化二铝,然后保温2~3小时;得到熔融的液体;
7)将熔融液体浇注到模具型腔中进行模具定型,对模具进行空冷退火后得到预成型衬板,退火温度为800~1000℃。
进一步,水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,成型后处理包括以下步骤:
1)将加热炉温度进行预热,预热温度为300~350℃,然后将预成型衬板放置到加热炉内进行奥氏体化处理,首先以50~60℃/h的升温速度将预成型衬板加热到650~700℃,保温2~3h,然后继续讲温度升高到1000~1200℃,保温3~4小时;
2)将1)中的产物取出后进行淬火处理,淬火温度为500~600℃;
3)将淬火后的产物放入加热炉,装炉温度低于150℃,然后升温至400~500℃,保温4~5h,缓冷2~3h,得到回火铸件;
4)将回火铸放入加热炉,装炉温度低于200℃,然后升温至600~750℃,保温5~7小时后缓冷2小时,然后得到球磨体成品。
进一步,
将熔炉内温度按照78℃/h的速度将温度升高至1620℃;
保温55min后将温度升高到1760℃后加入脱氧剂进行保温;
保温55min后得到衬板基液,在保温过程中进行抽真空作业,保证熔炉内维持0.5KPa的负压;
在衬板基液中加入钛合金和三氧化二铝,然后保温160min;得到熔融的液体;
将熔融液体浇注到模具型腔中进行模具定型,对模具进行空冷退火后得到预成型衬板,退火温度为930℃。
更进一步:
将加热炉温度进行预热,预热温度为320℃,然后将预成型衬板放置到加热炉内进行奥氏体化处理,首先以56℃/h的升温速度将预成型衬板加热到700℃,保温150min,然后继续讲温度升高到1180℃,保温3.5小时;
淬火温度为560℃;
淬火后的装炉温度为125℃,然后升温至460℃,保温4.5h,缓冷160min,得到回火铸件;
将回火铸放入加热炉,装炉温度为180℃,然后升温至720℃,保温6.5小时后缓冷2小时,然后得到球磨体成品。
本发明通过将传统的Fe换成钛合金,有效提高了研磨衬板的抗冲击能力和韧性,避免研磨衬板在研磨过程中因冲击了过大破裂,提高了研磨衬板的耐磨性能,使得研磨效果更好,有效延长了研磨衬板的使用寿命。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明具体实施例中,一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板及其制备方法,包括钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷;
钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷的组分比为35~40:1~1.5:2~3:0.5~1:0.5~1:10~15:35~40:2~3:3~5:1~2:1~2。
在本发明具体实施例中,水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,成型前处理包括以下步骤:
1)使用高铝矾土进行熔炼;
2)按照上述比例将氧化硅、碳、锰、铬、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷加入熔炉内;
3)将熔炉内温度按照80~90℃/h的速度将温度升高至1550℃~1750℃;
4)保温40~60min后将温度升高到1700℃~1800℃后加入脱氧剂进行保温;
5)保温50~60min后得到衬板基液,在保温过程中进行抽真空作业,保证熔炉内维持0.3~0.6KPa的负压;
6)在衬板基液中加入钛合金和三氧化二铝,然后保温2~3小时;得到熔融的液体;
7)将熔融液体浇注到模具型腔中进行模具定型,对模具进行空冷退火后得到预成型衬板,退火温度为800~1000℃。
在本发明具体实施例中,水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,成型后处理包括以下步骤:
1)将加热炉温度进行预热,预热温度为300~350℃,然后将预成型衬板放置到加热炉内进行奥氏体化处理,首先以50~60℃/h的升温速度将预成型衬板加热到650~700℃,保温2~3h,然后继续讲温度升高到1000~1200℃,保温3~4小时;
2)将1)中的产物取出后进行淬火处理,淬火温度为500~600℃;
3)将淬火后的产物放入加热炉,装炉温度低于150℃,然后升温至400~500℃,保温4~5h,缓冷2~3h,得到回火铸件;
4)将回火铸放入加热炉,装炉温度低于200℃,然后升温至600~750℃,保温5~7小时后缓冷2小时,然后得到球磨体成品。
具体实施例一:
在本发明具体实施例一中,水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,成型前处理包括以下步骤:
1)使用高铝矾土进行熔炼;
2)按照权利要求1的比例将氧化硅、碳、锰、铬、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷加入熔炉内;
3)将熔炉内温度按照78℃/h的速度将温度升高至1620℃;
4)保温55min后将温度升高到1760℃后加入脱氧剂进行保温;
5)保温55min后得到衬板基液,在保温过程中进行抽真空作业,保证熔炉内维持0.5KPa的负压;
6)在衬板基液中加入钛合金和三氧化二铝,然后保温160min;得到熔融的液体;
7)将熔融液体浇注到模具型腔中进行模具定型,对模具进行空冷退火后得到预成型衬板,退火温度为930℃。
成型后处理包括以下步骤:
1)将加热炉温度进行预热,预热温度为320℃,然后将预成型衬板放置到加热炉内进行奥氏体化处理,首先以56℃/h的升温速度将预成型衬板加热到700℃,保温150min,然后继续讲温度升高到1180℃,保温3.5小时;
2)将1)中的产物取出后进行淬火处理,淬火温度为560℃;
3)将淬火后的产物放入加热炉,装炉温度低于125℃,然后升温至460℃,保温4.5h,缓冷160min,得到回火铸件;
4)将回火铸放入加热炉,装炉温度低于180℃,然后升温至720℃,保温6.5小时后缓冷2小时,然后得到球磨体成品。
实验证明,通过设定具体实施例一中各项参数加工后的研磨衬板抗冲击能力最强、耐磨性最好、研磨效果最好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种水泥粉末用陶瓷研磨衬板,其特征在于:包括钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷;
所述钛合金、氧化硅、碳、锰、铬、三氧化二铝、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷的组分比为35~40:1~1.5:2~3:0.5~1:0.5~1:10~15:35~40:2~3:3~5:1~2:1~2。
2.如权利要求1所述的水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,其特征在于,成型前处理包括以下步骤:
1)使用高铝矾土进行熔炼;
2)按照权利要求1所述的比例将氧化硅、碳、锰、铬、氮化硼、氧化锆、氧化钇、五氧化二磷加入熔炉内;
3)将熔炉内温度按照80~90℃/h的速度将温度升高至1550℃~1750℃;
4)保温40~60min后将温度升高到1700℃~1800℃后加入脱氧剂进行保温;
5)保温50~60min后得到衬板基液,在保温过程中进行抽真空作业,保证熔炉内维持0.3~0.6KPa的负压;
6)在衬板基液中加入钛合金和三氧化二铝,然后保温2~3小时;得到熔融的液体;
7)将熔融液体浇注到模具型腔中进行模具定型,对模具进行空冷退火后得到预成型衬板,退火温度为800~1000℃。
3.如权利要求2所述的水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,其特征在于,成型后处理包括以下步骤:
1)将加热炉温度进行预热,预热温度为300~350℃,然后将预成型衬板放置到加热炉内进行奥氏体化处理,首先以50~60℃/h的升温速度将预成型衬板加热到650~700℃,保温2~3h,然后继续讲温度升高到1000~1200℃,保温3~4小时;
2)将1)中的产物取出后进行淬火处理,淬火温度为500~600℃;
3)将淬火后的产物放入加热炉,装炉温度低于150℃,然后升温至400~500℃,保温4~5h,缓冷2~3h,得到回火铸件;
4)将回火铸放入加热炉,装炉温度低于200℃,然后升温至600~750℃,保温5~7小时后缓冷2小时,然后得到球磨体成品。
4.如权利要求3所述的水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,其特征在于:
将熔炉内温度按照78℃/h的速度将温度升高至1620℃;
保温55min后将温度升高到1760℃后加入脱氧剂进行保温;
保温55min后得到衬板基液,在保温过程中进行抽真空作业,保证熔炉内维持0.5KPa的负压;
在衬板基液中加入钛合金和三氧化二铝,然后保温160min;得到熔融的液体;
将熔融液体浇注到模具型腔中进行模具定型,对模具进行空冷退火后得到预成型衬板,退火温度为930℃。
5.如权利要求4所述的水泥粉末用陶瓷研磨衬板的制备方法,其特征在于:
将加热炉温度进行预热,预热温度为320℃,然后将预成型衬板放置到加热炉内进行奥氏体化处理,首先以56℃/h的升温速度将预成型衬板加热到700℃,保温150min,然后继续讲温度升高到1180℃,保温3.5小时;
淬火温度为560℃;
淬火后的装炉温度为125℃,然后升温至460℃,保温4.5h,缓冷160min,得到回火铸件;
将回火铸放入加热炉,装炉温度为180℃,然后升温至720℃,保温6.5小时后缓冷2小时,然后得到球磨体成品。
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