CN108704719A - 磨盘衬板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磨盘衬板及其制作方法。该磨盘衬板包括基板,基板上分别设置有多个硬质合金块环和多个堆焊硬面层环,硬质合金块环与堆焊硬面层环间隔设置,其制作方法包括制作磨盘衬板的基板、制作硬质合金块、在磨盘衬板的基板的安装孔内镶嵌硬质合金块;对磨盘衬板的基板上的硬质合金块外的其他位置采取堆焊硬面层措施,对硬质合金块与基板的安装孔附着情况进行轻击测试,对堆焊硬面层进行着色探伤检查,对磨盘衬板基板的底面平面度进行检查。本发明,提高了磨盘衬板的耐磨性能,延长了磨盘衬板的研磨时间和使用寿命,保证立磨磨机在磨损中有较长工作时间,减少了立磨对磨盘的检修次数和材料维护费用,降低了磨机的单位电耗,降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及立磨,具体是一种能够提高耐磨性能、延长使用寿命、保证立磨磨机在磨损中有较长工作时间的磨盘衬板及其制作方法。
背景技术
现有立磨研磨设备上的磨盘衬板在应用到易磨性较大的物料时,磨盘衬板研磨面的磨损量增加,随着磨盘衬板磨损量的增加,立磨的平均台时产量有所下降,同时单位电耗增加,研磨效率降低,特别是磨盘衬板磨损量过大时,立磨保持着高电耗状态运行,同时也会造成磨盘磨损量增大,导致停机检修或者没有达到保证期限,影响设备部件的使用效果和必要的寿命保证期限。
发明内容
本发明旨在解决上述问题,从而提供一种能够提高耐磨性能、延长使用寿命、保证立磨磨机在磨损中有较长工作时间的磨盘衬板及其制作方法。
本发明解决所述问题,采用的技术方案是:
一种磨盘衬板,包括基板,基板上分别设置有多个硬质合金块环和多个堆焊硬面层环,硬质合金块环与堆焊硬面层环间隔设置。
优选地,硬质合金块环包括硬质合金块和手工堆焊硬面层块,硬质合金块与手工堆焊硬面层块间隔设置并且共同构成环状结构,基板上设置有与硬质合金块对应的安装孔,硬质合金块镶嵌在安装孔内。
一种如上所述的磨盘衬板的制作方法,按照如下步骤进行:
(一)制作磨盘衬板的基板:采用铸钢ZG35SiMn铸造出基板毛坯,然后退火处理,根据生产过程中对磨机的磨盘磨损情况所做的定期磨损数据记录来确定磨盘衬板磨损区域的深度和面积等参数,标定磨盘衬板基板的硬质合金块环和堆焊硬面层环加强区域厚度和面积的数据;利用铣床、刨床、数控机床或者加工中心加工出具备装配和安装条件的部件外形尺寸,同时也在基板上部加工出可以镶嵌硬质合金块的安装孔,安装孔间隔呈环状布置,同时加工出需要堆焊硬面层的环状基板表面,全部加工完成后首先对基板的底面和安装孔的受力位置做超声波探伤检查,超声波探伤检查合格后,对基板整体进行再进行磁粉探伤或者着色探伤检查,避免缺陷的存在;
(二)制作硬质合金块:硬质合金块的材料为钨系GD60A/GF50,硬质合金块烧结后,尺寸、硬度、强度等数据检查合格后,满足装配和使用要求;
(三)在磨盘衬板的基板的安装孔内镶嵌硬质合金块;
(四)对磨盘衬板进行在旋转工作台上的整体组对,组对找正完成后对磨盘衬板的基板上的硬质合金块外的其他位置采取堆焊硬面层措施,堆焊硬面层材料采用KSW系列耐磨焊丝,硬度值为58-62HRC,堆焊硬面层环采用旋转的堆焊专用焊接设备对硬质合金块的间隔环的位置实施圆周方向的堆焊作业,堆焊厚度控制在20-30mm;在硬质合金块的环形间隔中,采用手工堆焊的方法局部进行堆焊处理,堆焊厚度控制在15-25mm;总体堆焊硬面层厚度低于硬质合金块高度1-3mm;
(五)磨盘衬板基板堆焊完成后,要对硬质合金块与基板的安装孔附着情况进行轻击测试,以不脱落,无松动为合格,对堆焊硬面层进行着色探伤检查,检查裂纹分布情况,避免裂纹集中或者延伸过长;
(六)探伤检查合格后,对磨盘衬板基板的底面平面度进行检查,要求平面配合间隙≤0.05mm,合格后即为成品。
优选地,硬质合金块为长方体结构,安装孔为方形孔,同时硬质合金块侧面高度方向上加工有增大摩擦力的沟槽;磨盘衬板基板上的安装孔内孔面也加工出与硬质合金块相对应的沟槽,硬质合金块通过铜钎焊或者粘接方式镶嵌在安装孔内。
优选地,铜钎焊过程中,首先对硬质合金块进行预热,然后施焊,施焊时关注焊液的流动性,使铜焊液渗入到沟槽以及硬质合金块与安装孔之间的间隙中。
优选地,粘接采用金属修补胶,首先对金属表面进行严格清洗、除油、涂胶后,在基板的安装孔镶入硬质合金块稳定6小时后到达固化效果。
采用上述技术方案的本发明,与现有技术相比,其突出的特点是:
①本发明采用硬质合金块作为耐磨强点为主参与研磨,利用“点带面,点带环,环带面”的设计思路,使硬质合金块呈间隔环状布置,硬质合金块周围采用堆焊硬面耐磨层的方法,通过利用硬质合金高耐磨的特性,提高了磨盘衬板的耐磨性能,同时具有较高的抗冲击性能,延长了磨盘衬板的研磨时间和使用寿命,保证立磨磨机在磨损中有较长工作时间,同时也增加了磨盘对物料的适应性。
②减少了立磨对磨盘的检修和材料等维护费用。
③降低了磨机的单位电耗,降低了生产成本。
附图说明
图1 是本发明实施例硬质合金块环与堆焊硬面层环的平面布置结构示意图;
图2 是本发明实施例硬质合金块环与堆焊硬面层环的平面布置局部放大结构示意图;
图3 是图2中A-A剖面结构示意图;
图4 是本发明实施例硬质合金块的结构示意图;
图5 是本发明实施例硬质合金块镶嵌在基板的安装孔内的结构示意图;
图6 是本发明实施例硬质合金块镶嵌在基板的安装孔内并且堆焊硬面层的结构示意图;
图中:基板1;硬质合金块环2;堆焊硬面层环3;硬质合金块4;手工堆焊硬面层块5;安装孔6;沟槽7。
具体实施方式:
下面结合实施例对本发明作进一步说明,目的仅在于更好地理解本发明内容,因此,所举之例并不限制本发明的保护范围。
参见图1、图2、图3、图4、图5、图6,一种磨盘衬板,包括基板1,基板1上分别设置有多个硬质合金块环2和多个堆焊硬面层环3,硬质合金块环2与堆焊硬面层环3间隔设置,硬质合金块环2包括硬质合金块4和手工堆焊硬面层块5,硬质合金块4与手工堆焊硬面层块5间隔设置并且共同构成环状结构,基板1上设置有与硬质合金块4对应的安装孔6,硬质合金块5镶嵌在安装孔6内。
上述磨盘衬板的制作方法按照如下步骤进行:
(一)制作磨盘衬板的基板1:采用铸钢ZG35SiMn铸造出基板1的毛坯,然后退火处理,根据生产过程中对磨机的磨盘磨损情况所做的定期磨损数据记录来确定磨盘衬板磨损区域的深度和面积等参数,标定磨盘衬板基板1的硬质合金块环2和堆焊硬面层环3加强区域厚度和面积的数据;利用铣床、刨床、数控机床或者加工中心加工出具备装配和安装条件的部件外形尺寸,同时也在基板1上部加工出可以镶嵌硬质合金块4的安装孔6,安装孔6为方形孔且隔呈环状布置,安装孔6内孔面上加工有沟槽7,同时加工出需要堆焊硬面层的环状基板1的表面,全部加工完成后首先对基板1的底面和安装孔6的受力位置做超声波探伤检查,超声波探伤检查合格后,对基板1整体进行再进行磁粉探伤或者着色探伤检查,避免缺陷的存在。
(二)制作硬质合金块4:硬质合金块4为长方体结构,同时硬质合金块4侧面高度方向上加工有增大摩擦力的与安装孔6相对应的沟槽7,硬质合金块5的材料为钨系GD60A/GF50,硬质合金块5烧结后,尺寸、硬度、强度等数据检查合格后,满足装配和使用要求。
(三)将硬质合金块4通过铜钎焊或者粘接方式镶嵌在安装孔6内;铜钎焊过程中,首先对硬质合金块4进行预热,然后施焊,施焊时关注焊液的流动性,使铜焊液渗入到沟槽7以及硬质合金块4与安装孔6之间的间隙中;粘接采用金属修补胶,首先对金属表面进行严格清洗、除油、涂胶后,在基板1的安装孔6镶入硬质合金块4稳定六小时后到达固化效果。
(四)对磨盘衬板进行在旋转工作台上的整体组对,组对找正完成后对磨盘衬板的基板1上的硬质合金块4外的其他位置采取堆焊硬面层措施,堆焊硬面层材料采用KSW系列耐磨焊丝,硬度值为58-62HRC,堆焊硬面层环3采用旋转的堆焊专用焊接设备对硬质合金块4的间隔环的位置实施圆周方向的堆焊作业,堆焊厚度控制在20-30mm;手工堆焊硬面层5块采用手工堆焊的方法局部进行堆焊处理,堆焊厚度控制在15-25mm;总体堆焊硬面层厚度低于硬质合金块4高度1-3mm。
(五)磨盘衬板的基板1堆焊完成后,要对硬质合金块4与基板1的安装孔6附着情况进行轻击测试,以不脱落,无松动为合格,对堆焊硬面层进行着色探伤检查,检查裂纹分布情况,避免裂纹集中或者延伸过长。
(六)探伤检查合格后,对磨盘衬板的基板1的底面平面度进行检查,要求平面配合间隙≤0.05mm,合格后即为成品。
本发明采用硬质合金块4作为耐磨强点为主参与研磨,利用“点带面,点带环,环带面”的设计思路,使硬质合金块4呈间隔环状布置,硬质合金块4周围采用堆焊硬面耐磨层的方法,通过利用硬质合金高耐磨的特性,提高了磨盘衬板的耐磨性能,同时具有较高的抗冲击性能,延长了磨盘衬板的研磨时间和使用寿命,保证立磨磨机在磨损中有较长工作时间,同时也增加了磨盘对物料的适应性,减少了立磨对磨盘的检修次数和材料等维护费用,降低了磨机的单位电耗,降低了生产成本。
以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已,并非因此局限本发明的权利范围,凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化,均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (6)
1.一种磨盘衬板,包括基板,其特征在于:基板上分别设置有多个硬质合金块环和多个堆焊硬面层环,硬质合金块环与堆焊硬面层环间隔设置。
2.根据权利要求1所述的磨盘衬板,其特征在于:硬质合金块环包括硬质合金块和手工堆焊硬面层块,硬质合金块与手工堆焊硬面层块间隔设置并且共同构成环状结构,基板上设置有与硬质合金块对应的安装孔,硬质合金块镶嵌在安装孔内。
3.一种如权利要求1至2任一项所述的磨盘衬板的制作方法,其特征在于,按照如下步骤进行:
(一)制作磨盘衬板的基板:采用铸钢ZG35SiMn铸造出基板毛坯,然后退火处理,根据生产过程中对磨机的磨盘磨损情况所做的定期磨损数据记录来确定磨盘衬板磨损区域的深度和面积等参数,标定磨盘衬板基板的硬质合金块环和堆焊硬面层环加强区域厚度和面积的数据;利用铣床、刨床、数控机床或者加工中心加工出具备装配和安装条件的部件外形尺寸,同时也在基板上部加工出可以镶嵌硬质合金块的安装孔,安装孔间隔呈环状布置,同时加工出需要堆焊硬面层的环状基板表面,全部加工完成后首先对基板的底面和安装孔的受力位置做超声波探伤检查,超声波探伤检查合格后,对基板整体进行再进行磁粉探伤或者着色探伤检查,避免缺陷的存在;
(二)制作硬质合金块:硬质合金块的材料为钨系GD60A/GF50,硬质合金块烧结后,尺寸、硬度、强度等数据检查合格后,满足装配和使用要求;
(三)在磨盘衬板的基板的安装孔内镶嵌硬质合金块;
(四)对磨盘衬板进行在旋转工作台上的整体组对,组对找正完成后对磨盘衬板的基板上的硬质合金块外的其他位置采取堆焊硬面层措施,堆焊硬面层材料采用KSW系列耐磨焊丝,硬度值为58-62HRC,堆焊硬面层环采用旋转的堆焊专用焊接设备对硬质合金块的间隔环的位置实施圆周方向的堆焊作业,堆焊厚度控制在20-30mm;在硬质合金块的环形间隔中,采用手工堆焊的方法局部进行堆焊处理,堆焊厚度控制在15-25mm;总体堆焊硬面层厚度低于硬质合金块高度1-3mm;
(五)磨盘衬板基板堆焊完成后,要对硬质合金块与基板的安装孔附着情况进行轻击测试,以不脱落,无松动为合格,对堆焊硬面层进行着色探伤检查,检查裂纹分布情况,避免裂纹集中或者延伸过长;
(六)探伤检查合格后,对磨盘衬板基板的底面平面度进行检查,要求平面配合间隙≤0.05mm,合格后即为成品。
4.根据权利要求3所述的磨盘衬板的制作方法,其特征在于:硬质合金块为长方体结构,安装孔为方形孔,同时硬质合金块侧面高度方向上加工有增大摩擦力的沟槽;磨盘衬板基板上的安装孔内孔面也加工出与硬质合金块相对应的沟槽,硬质合金块通过铜钎焊或者粘接方式镶嵌在安装孔内。
5.根据权利要求4所述的磨盘衬板的制作方法,其特征在于:铜钎焊过程中,首先对硬质合金块进行预热,然后施焊,施焊时关注焊液的流动性,使铜焊液渗入到沟槽以及硬质合金块与安装孔之间的间隙中。
6.根据权利要求4所述的磨盘衬板的制作方法,其特征在于:粘接采用金属修补胶,首先对金属表面进行严格清洗、除油、涂胶后,在基板的安装孔镶入硬质合金块稳定6小时后到达固化效果。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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