CN115178739A - 一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，涉及磨煤机技术领域，本发明包括以下步骤：一次配料、二次配料、三次配料、模压成型、打磨抛光和磨辊胚堆焊。本发明通过一次配料、二次配料和三次配料，先将高铬合金与第一填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料A；再将陶瓷颗粒与第二填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料B；最后进行统合将原料A与原料B按一定比例混合并添加适量的第三填料，之后进行加热搅拌，获得母料，操作循序渐进，使得各个材料间可缓慢的相互融合，使得材料不易因性质不同出现排斥，从而使得磨辊后续制作更加安全稳定，避免了磨辊不够稳定耐用的情况。
Description
技术领域
本发明涉及磨煤机技术领域，具体为一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法。
背景技术
立磨是现代水泥、电力、煤炭、化工等行业广泛应用的一种研磨设备，立磨的主要研磨部件为磨辊和衬板，目前部分的磨辊和衬板为铸造，作为这些设备的主要功能性部件，磨辊的工作表现直接制约着整个设备的工作效率，由于在严酷的磨损条件下进行工作，对磨辊的抗磨性能提出了严苛的要求
根据专利号为CN201510027763.X的中国专利公开了高铬耐磨材料的堆焊磨辊工艺，通过重复多次堆焊修复的特点，从而减少设备备件的更新，为企业节约大量资金；另外，本发明通过对复合耐磨材料的堆焊研究，选择了恰当的基体、过渡层和耐磨层材料来使金属键结合具备一定的强度和塑性，同时选择了合理的堆焊层厚度设计、焊丝的选择、施工工艺，使得基体与堆焊材料之间不容易出现剥落问题。
针对上述中的相关技术，发明人认为在上述磨辊制备时，由于需要添加不同材料，而该材料的性质存在差异，因此在材料添加后，易出现融合不紧密的现象，导致磨辊成型后可能出现裂隙，使得磨辊不够耐用。
发明内容
本发明的目的是提供一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，以解决磨辊不够稳定耐用的问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，一次配料，将高铬合金与第一填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料A；
步骤二，二次配料，将陶瓷颗粒与第二填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料B；
步骤三，三次配料，将原料A与原料B按一定比例混合并添加适量的第三填料，之后进行加热搅拌，获得母料；
步骤四，模压成型，将母料注入模具中，待冷却脱出获得磨辊胚；
步骤五，打磨抛光，对磨辊胚进行表面清理，并将磨辊胚表面磨平；
步骤六，磨辊胚堆焊，将一定量的原料A及一定量的原料B分两次对磨辊胚进行堆焊，获得磨辊。
进一步的，所述步骤一中的第一填料包括硫和磷，所述加热方式以40-80℃/h的速度升温到300-400℃，保温1-2h。
进一步的，所述步骤二中的第二填料包括硅和镁，所述加热方式以50-90℃/h的速度升温到800-1100℃，保温2-5h。
进一步的，所述步骤三中的第三填料包括碳和铁，所述加热方式以60-100℃/h的速度升温到500-800℃，保温1-3h。
进一步的，所述步骤一、步骤二和步骤三中的搅拌方式均采用高速搅拌机，搅拌机转速以100-200转/min的速度升到500-800转/min。
进一步的，所述步骤四中的模具冷却方式可采用水冷和风冷，冷却时间为2-5h。
进一步的，所述步骤五的磨辊胚表面清理通过角磨机加工，加工精度至0.001cm。
进一步的，所述步骤六中的堆焊方式为每层堆焊完以后以每5-10℃/h的速度进行降至室温，降温到100℃以下出炉空冷；
进一步的，所述步骤六中的磨辊可采用覆膜机套设防尘膜，采用储存室除尘。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过一次配料、二次配料和三次配料，先将高铬合金与第一填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料A；再将陶瓷颗粒与第二填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料B；最后进行统合将原料A与原料B按一定比例混合并添加适量的第三填料，之后进行加热搅拌，获得母料，操作循序渐进，使得各个材料间可缓慢的相互融合，使得材料不易因性质不同出现排斥，从而使得磨辊后续制作更加安全稳定，避免了磨辊不够稳定耐用的情况。
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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做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。
实施例一：
一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，一次配料，将高铬合金与第一填料按1：3比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料A；
步骤二，二次配料，将陶瓷颗粒与第二填料按1：4比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料B；
步骤三，三次配料，将原料A与原料B按1：1比例混合并添加适量的第三填料，之后进行加热搅拌，获得母料；
步骤四，模压成型，将母料注入模具中，待冷却脱出获得磨辊胚；
步骤五，打磨抛光，对磨辊胚进行表面清理，并将磨辊胚表面磨平；
步骤六，磨辊胚堆焊，将2%的原料A及3%的原料B分两次对磨辊胚进行堆焊，获得磨辊。
实施例二：
一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，一次配料，将高铬合金与第一填料按1：2比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料A；
步骤二，二次配料，将陶瓷颗粒与第二填料按1：3比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料B；
步骤三，三次配料，将原料A与原料B按1：1.2比例混合并添加适量的第三填料，之后进行加热搅拌，获得母料；
步骤四，模压成型，将母料注入模具中，待冷却脱出获得磨辊胚；
步骤五，打磨抛光，对磨辊胚进行表面清理，并将磨辊胚表面磨平；
步骤六，磨辊胚堆焊，将1%的原料A及2%的原料B分两次对磨辊胚进行堆焊，获得磨辊。
实施例三：
一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，一次配料，将高铬合金与第一填料按1：1.5比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料A；
步骤二，二次配料，将陶瓷颗粒与第二填料按1：2.5比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料B；
步骤三，三次配料，将原料A与原料B按1：0.8比例混合并添加适量的第三填料，之后进行加热搅拌，获得母料；
步骤四，模压成型，将母料注入模具中，待冷却脱出获得磨辊胚；
步骤五，打磨抛光，对磨辊胚进行表面清理，并将磨辊胚表面磨平；
步骤六，磨辊胚堆焊，将2%的原料A及1%的原料B分两次对磨辊胚进行堆焊，获得磨辊。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，一次配料，将高铬合金与第一填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料A；
步骤二，二次配料，将陶瓷颗粒与第二填料按一定比例混合，之后进行加热搅拌，获得原料B；
步骤三，三次配料，将原料A与原料B按一定比例混合并添加适量的第三填料，之后进行加热搅拌，获得母料；
步骤四，模压成型，将母料注入模具中，待冷却脱出获得磨辊胚；
步骤五，打磨抛光，对磨辊胚进行表面清理，并将磨辊胚表面磨平；
步骤六，磨辊胚堆焊，将一定量的原料A及一定量的原料B分两次对磨辊胚进行堆焊，获得磨辊。
2.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的第一填料包括硫和磷，所述加热方式以40-80℃/h的速度升温到300-400℃，保温1-2h。
3.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的第二填料包括硅和镁，所述加热方式以50-90℃/h的速度升温到800-1100℃，保温2-5h。
4.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤三中的第三填料包括碳和铁，所述加热方式以60-100℃/h的速度升温到500-800℃，保温1-3h。
5.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤一、步骤二和步骤三中的搅拌方式均采用高速搅拌机，搅拌机转速以100-200转/min的速度升到500-800转/min。
6.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤四中的模具冷却方式可采用水冷和风冷，冷却时间为2-5h。
7.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤五的磨辊胚表面清理通过角磨机加工，加工精度至0.001cm。
8.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤六中的堆焊方式为每层堆焊完以后以每5-10℃/h的速度进行降至室温，降温到100℃以下出炉空冷。
9.根据权利要求1所述的一种立磨机金属基陶瓷复合材料磨辊的制备方法，其特征在于：所述步骤六中的磨辊可采用覆膜机套设防尘膜，采用储存室除尘。
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