CN111299513A - 一种破碎壁及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的是一种破碎壁及其生产工艺，其包括以下具体步骤：(1).制备金属型根据铸件形状设计内外金属型形状，设计时留出覆砂和0.1mm加工余量，采用普通碳素钢造型，通过机加工方法成型；(2)制备覆砂；(3)金属型覆砂；(4)熔炼，熔炼时：将废钢、生铁、回炉料放入熔炼炉中熔化，然后加入硅铁、锰铁、硼铁和铬铁调整成分至上述范围，然后扒渣。本发明破碎壁及其生产工艺：采用专门配制的覆膜砂造型，提高铸件表面粗糙度；综合力学性能优异；表面光洁度高；铸件力学性能好。

Description

一种破碎壁及其生产工艺
技术领域
本发明涉及破碎壁的生产方法，特别涉及一种破碎壁及其生产工艺。
背景技术
圆锥破碎机是广泛应用于冶金、矿山、建材、耐火材料、能源等工业行业中的破碎设备。破碎壁、轧臼壁是圆锥破碎机的主要磨损件，其质量的优劣，直接影响到原料的破碎效率和质量，也直接影响到产品的产量和技术经济指标。目前圆锥破碎机中使用的破碎壁、轧臼壁耐磨件材质仍以高锰钢ZGMnl3为主，或根据工况条件在高锰钢的基体中添加微量合金元素，以更进一步提高耐磨件的使用性能和寿命。至令国内生产破碎壁，轧白壁高锰钢耐磨铸件，特别是中大型圆锥破碎机破碎壁、轧臼壁铸件的铸造方法主要有石灰石砂水玻璃CO2硬化手工刮板造型；石英砂水玻璃硬化方法，用砂箱、实样模手工造型。其主要方法过程是组装外砂箱、实样模、内砂箱一在实样模表面敷填一定厚度的面砂一在铸件工作面摆放一定厚度和数量的隔砂冷铁一填充背砂并舂实一吹硬化一起模一修型一内外砂型表面刷涂料，表干一合箱一浇注一冷却一落砂清理等。上述造型方法优点是造型灵活性大，便于生产各种类型的零件，造型的原辅材料来源广，成本低等。不足的是造型方法粗放，效率低，铸件尺寸精度低，表面粗糙度较差，特别是隔砂外冷铁的隔砂层厚度难于控制，铸件质量不稳定；粘砂、砂孔、毛刺飞边等铸造缺陷在所难免；而且水玻璃砂铸件落砂清理较困难，后续工序劳动强度大，成本高。同时水玻璃砂旧砂回用也较困难，旧砂再生负荷量重，旧砂再生设备投资大。因此，多数企业只好将旧砂废弃，必然对周围环境造成污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种力学性能好的破碎壁及其生产工艺。
本发明的方案为：
一种破碎壁及其生产工艺，其包括以下具体步骤：
(1).制备金属型根据铸件形状设计内外金属型形状，设计时留出覆砂和 0.1mm加工余量，采用普通碳素钢造型，通过机加工方法成型；
(2)制备覆砂：覆砂由按重量份计的下述原料组成，标准砂80～90份，蒙脱土3～5份，凸凹棒土2～3份，氧化铁1～2份，水3～5份，将上述原料混合均匀即可得到履砂；
(3)金属型覆砂：将步骤(2)制备的覆砂均匀涂抹于步骤(1)制备的铸型表面，涂抹厚度为5～8mm，然后将覆砂的金属型在60～80℃烘干待用；
(4)熔炼：浇注制备破碎壁或轧臼壁的钢的组份重量百分比如下：C1.3～ 1.8％，Si2.5～3.5％,Mnl.8～3.0％,B2.3～2.8％,Crl.2～2.0％，余量为铁和杂质；熔炼时：将废钢、生铁、回炉料放入熔炼炉中熔化，然后加入硅铁、锰铁、硼铁和铬铁调整成分至上述范围，然后扒渣，静置均匀化18分钟后，调整浇注温度至1460～1480℃，并浇注到步骤(2)制备的铸型中；冷却及后处理浇注后风冷至300℃以下落砂出型，经清砂、打磨处理后得铸件坯料。
进一步的，上述步骤(2)中覆砂由按重量份计的下述原料组成，标准砂85 份，蒙脱土4份，凸凹棒土2.5份，氧化铁1.5份，水4份。
进一步的，上述步骤(4)中，浇注制备破碎壁或轧臼壁的钢的组份重量百分比如下：C1.5％，Si3.0％,Mn2.5％，B2.5％，Cr1.8％，余量为铁和杂质。
进一步的，上述步骤(4)中，浇注温度最好为1470℃。
本发明破碎壁及其生产工艺的有益效果为：
1.采用专门配制的覆膜砂造型，提高铸件表面粗糙度，经测量，铸件表面粗糙度可达Ra6.3～Ral2.5。
2.调整破碎壁或轧白壁用钢成分，采用低锰含量，同时加入低含量的硼和铬元素，使得其综合力学性能优异，比现有技术的锰钢提高使用寿命20～30％，能够适于恶劣的使用环境。
3.调整后的覆砂和调整后的钢成分而且起到协同效果，使铸件无气孔、夹杂等缺陷，铸件落砂容易，清理简单，表面光洁度高。
4.采用本发明方法制备的铸件力学性能好，具体而言，比现有技术的锰钢强度提高15～20％，硬度提高20～25％，延伸率提高5～10％。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
实施例一：
一种破碎壁及其生产工艺，其包括以下具体步骤：
(1).制备金属型根据铸件形状设计内外金属型形状，设计时留出覆砂和 0.1mm加工余量，采用普通碳素钢造型，通过机加工方法成型；
(2)制备覆砂：覆砂由按重量份计的下述原料组成，标准砂80份，蒙脱土3 份，凸凹棒土2份，氧化铁1份，水3份，将上述原料混合均匀即可得到履砂；
(3)金属型覆砂：将步骤(2)制备的覆砂均匀涂抹于步骤(1)制备的铸型表面，涂抹厚度为5-8mm，然后将覆砂的金属型在60-80℃烘干待用；
(4)熔炼：浇注制备破碎壁或轧臼壁的钢的组份重量百分比如下：C1.3％，Si2.5％，Mnl.8％，B2.3％，Crl.2％，余量为铁和杂质熔炼时：将废钢、生铁、回炉料放入熔炼炉中熔化，然后加入硅铁、锰铁、硼铁和铬铁调整成分至上述范围，然后扒渣，静置均匀化18分钟后，调整浇注温度至1470℃，并浇注到步骤(2)制备的铸型中；冷却及后处理浇注后风冷至300℃以下落砂出型，经清砂、打磨处理后得铸件坯料。
实施例二：
一种破碎壁及其生产工艺，其包括以下具体步骤：
(1).制备金属型根据铸件形状设计内外金属型形状，设计时留出覆砂和 0.1mm加工余量，采用普通碳素钢造型，通过机加工方法成型；
(2)制备覆砂：覆砂由按重量份计的下述原料组成，标准砂90份，蒙脱土5 份，凸凹棒土3份，氧化铁2份，水5份，将上述原料混合均匀即可得到履砂；
(3)金属型覆砂：将步骤(2)制备的覆砂均匀涂抹于步骤(1)制备的铸型表面，涂抹厚度为5-8mm，然后将覆砂的金属型在80℃烘干待用；
(4)熔炼：浇注制备破碎壁或轧臼壁的钢的组份重量百分比如下：C1.8％，Si3.5％，Mn3.0％，B2.8％，Cr2.0％，余量为铁和杂质；熔炼时：将废钢、生铁、回炉料放入熔炼炉中熔化，然后加入硅铁、锰铁、硼铁和铬铁调整成分至上述范围，然后扒渣，静置均匀化18分钟后，调整浇注温度至1470℃，并浇注到步骤(2)制备的铸型中；冷却及后处理浇注后风冷至300℃以下落砂出型，经清砂、打磨处理后得铸件坯料。
实施例三：
一种破碎壁及其生产工艺，其包括以下具体步骤：
(1).制备金属型根据铸件形状设计内外金属型形状，设计时留出覆砂和 0.1mm加工余量，采用普通碳素钢造型，通过机加工方法成型；
(2)制备覆砂：覆砂由按重量份计的下述原料组成，标准砂85份，蒙脱土4 份，凸凹棒土2.5份，氧化铁1.5份，水4份，将上述原料混合均匀即可得到履砂；
(3)金属型覆砂：将步骤(2)制备的覆砂均匀涂抹于步骤(1)制备的铸型表面，涂抹厚度为5-8mm，然后将覆砂的金属型在，70℃烘干待用；
(4)熔炼：浇注制备破碎壁或轧臼壁的钢的组份重量百分比如下：C1.5％，Si3.0％,Mn2.5％，B2.5％，Cr1.8％，余量为铁和杂质；熔炼时：将废钢、生铁、回炉料放入熔炼炉中熔化，然后加入硅铁、锰铁、硼铁和铬铁调整成分至上述范围，然后扒渣，静置均匀化18分钟后，调整浇注温度至1470℃，并浇注到步骤(2)制备的铸型中；冷却及后处理浇注后风冷至300℃以下落砂出型，经清砂、打磨处理后得铸件坯料。
本发明破碎壁及其生产工艺的有益效果为：
1.采用专门配制的覆膜砂造型，提高铸件表面粗糙度，经测量，铸件表面粗糙度可达Ra6.3～Ral2.5。
2.调整破碎壁或轧白壁用钢成分，采用低锰含量，同时加入低含量的硼和铬元素，使得其综合力学性能优异，比现有技术的锰钢提高使用寿命20～30％，能够适于恶劣的使用环境。
3.调整后的覆砂和调整后的钢成分而且起到协同效果，使铸件无气孔、夹杂等缺陷，铸件落砂容易，清理简单，表面光洁度高。
4.采用本发明方法制备的铸件力学性能好，具体而言，比现有技术的锰钢强度提高15～20％，硬度提高20～25％，延伸率提高5～10％。
本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种破碎壁及其生产工艺，其特征在于：其包括以下具体步骤：
(1).制备金属型根据铸件形状设计内外金属型形状，设计时留出覆砂和0.1mm加工余量，采用普通碳素钢造型，通过机加工方法成型；
(2)制备覆砂：覆砂由按重量份计的下述原料组成，标准砂80～90份，蒙脱土3～5份，凸凹棒土2～3份，氧化铁1～2份，水3～5份，将上述原料混合均匀即可得到履砂；
(3)金属型覆砂：将步骤(2)制备的覆砂均匀涂抹于步骤(1)制备的铸型表面，涂抹厚度为5～8mm，然后将覆砂的金属型在60～80℃烘干待用；
(4)熔炼：浇注制备破碎壁或轧臼壁的钢的组份重量百分比如下：C1.3～1.8％，Si2.5～3.5％,Mnl.8～3.0％,B2.3～2.8％,Crl.2～2.0％，余量为铁和杂质；熔炼时：将废钢、生铁、回炉料放入熔炼炉中熔化，然后加入硅铁、锰铁、硼铁和铬铁调整成分至上述范围，然后扒渣，静置均匀化18分钟后，调整浇注温度至1460～1480℃，并浇注到步骤(2)制备的铸型中；冷却及后处理浇注后风冷至300℃以下落砂出型，经清砂、打磨处理后得铸件坯料。
2.根据权利要求1所述的破碎壁及其生产工艺，其特征在于：上述步骤(2)中覆砂由按重量份计的下述原料组成，标准砂85份，蒙脱土4份，凸凹棒土2.5份，氧化铁1.5份，水4份。
3.根据权利要求1所述的破碎壁及其生产工艺，其特征在于：上述步骤(4)中，浇注制备破碎壁或轧臼壁的钢的组份重量百分比如下：C1.5％，Si3.0％,Mn2.5％，B2.5％，Cr1.8％，余量为铁和杂质。
4.根据权利要求1所述的破碎壁及其生产工艺，其特征在于：上述步骤(4)中，浇注温度为1470℃。
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