CN1714939A - 金属磁性衬板、保护板壳体及保护板壳体的制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属磨机部件领域,特别涉及金属磁性衬板、保护板壳体及保护板壳体的制造工艺领域,其特征在于,含有:保护板壳体(1)、置于保护板壳体(1)内的永磁体(3)、保护层(4);本体(5);所述永磁体(3)与本体(5)的内壁相接;所述保护层(4)位于保护板壳体(1)上;所述永磁体(3)为锶铁氧体永磁体。本发明的金属磁性衬板寿命长、重量轻、厚度薄、节约能源,作业效率高,安装方便,在安装时不用螺栓固结,这样不但在筒体和端盖上不用钻孔,避免了漏矿现象,而且大大减轻了工人的劳动强度。
Description
技术领域
本发明属磨机部件领域,特别涉及一种金属磁性衬板、保护板壳体及保护板壳体的制造工艺领域。
背景技术
球磨机中都装有不同的介质和被磨物料,依其不同的运动状态对所加工的物料进行粉碎和研磨,最后获得所需要的合格产品。与此同时,介质和物料必然对球磨机筒体和端盖的内壁产生很大的磨蚀作用,为了保护筒体和端盖不被磨蚀,在其内壁上装上一层一定厚度的衬里,衬里磨蚀后可以更换,借此保证筒体和端盖的使用寿命。球磨机衬里一般都是以各种耐磨材料制成各种形状的板件。目前,世界各国使用的球磨机衬板种类很多,从材质上分为两大类:其一是以高锰钢为代表的各种合金衬板;其二是以橡胶为代表的非金属材料衬板。
球磨机衬板磨蚀很快,消耗很大。球磨机的消耗与所加工的物料性质和衬板的耐磨性能及介质有关。为了降低这些磨耗,世界各国科技工作者研制了各种耐磨材料,提出了不同用途的各种球磨机衬板。然而,上述球磨机衬板均存在各种不尽如意之处。比如高锰钢衬板,寿命短,重量重,厚度厚,用螺栓固结在球磨机筒体和端盖上,又存在维修和更换衬板工作量大的缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种寿命长、重量轻、厚度薄、节约能源,作业效率高,安装方便的金属磁性衬板、保护板壳体及保护板壳体的制造工艺。
本发明的技术解决方案可依如下方式实现:
一种金属磁性衬板,其特点是,含有:保护板壳体、置于保护板壳体内的永磁体、保护层;本体;所述永磁体与本体的内壁相接;所述保护层位于保护板壳体上。
本发明所述永磁体为锶铁氧体永磁体。所述本体为筒体时,永磁体在保护板壳体内由两个相邻的不同磁极与本体一起构成U型开放磁系;磁场非均匀系数C与磁极距L及球磨机中心到磁极面的半径R的关系:C=π/L+(1/R)。
一种保护板壳体,其特点是:其材质采用以Mn和Cr等合金元素组成的高锰合金钢顺磁性材料。
上述保护板壳体,其特征在于,含有:(重量百分含量):
C 0.8%
Si 1.0%
Cr 4%
Mn 15%
S ≤0.03%
P ≤0.06%,余量为Fe.
上述保护板壳体的制造工艺,其特征在于:按如下步骤依次进行:
1)原料物进行冶炼,冶炼温度控制在1600℃-1700℃;
2)对步骤1产物进行铸造;
3)对步骤2所产生的铸件进行热处理,加热温度为1000℃以上。
本发明所述的金属磁性衬板、保护板壳体重量轻、厚度薄、节约能源,安装方便,在安装时不用螺栓固结(靠磁力紧贴在筒或端盖上),这样不但在筒体和端盖上不用钻孔,避免了漏矿现象,而且大大减轻了工人的劳动强度。另外保护壳体的制造工艺操作简单、作业效率高。
水韧处理后金属体铸件主要机械性能和磁导率:
牌号 | 导磁率μ(Wb/A.m) | 抗拉强度δb(MPa) | 屈服强度δ0.2(MPa) | 冲击韧性αkv(J/cm2) | 硬度HB |
PZG80Mn15Cr4 | 1.01-1.05 | >800 | >400 | >50 | 200-220 |
附图说明
图1为本发明筒体衬板结构示意图;
图2为本发明端盖衬板结构示意图;
图3为本发明检修人孔衬板结构示意图;
图4为本发明筒体衬板整体结构示意图;
具体实施方式
本发明含有:保护板壳体1、置于保护板壳体1内的永磁体3、保护层4;本体5;所述永磁体3与本体5的内壁相接;所述保护层4位于保护板壳体1上。所述永磁体3为锶铁氧体永磁体。所述本体5为筒体时,永磁体3在保护板壳体1内由两个相邻的不同磁极与本体5一起构成U型开放磁系;磁场非均匀系数C与磁极距L及球磨机中心到磁极面的半径R的关系:C=π/L+(1/R)。所述保护板壳体1采用顺磁性材料。所述保护板壳体1采用顺磁性材料。本发明保护板壳体1的磁能μ=B/H,一般要求μ≈1.05~1.08,图中2为保护板壳体1和永磁体3之间起粘结作用的弹性胶层。永磁体3的磁性能应具备Br≥3850,Hc≥2900。4为保护层,它是磁性衬板不可缺少的部分,如果球磨机介质中缺少碎球或小于Φ30mm直径的钢球时,应有意加碎球或Φ30mm以下的小球,磁性衬板要求保护层厚度30-40mm。5是球磨机筒体(或者端盖),其材质是铁磁性材料如A3钢板,它是采用磁性衬板的必须的条件。上述保护板壳体的材质采用以Mn和Cr等合金元素组成的高锰合金钢顺磁性材料。牌号为PZG80Mn15Cr4的上述高锰合金钢顺磁性材料,其中含有(重量百分含量):C(0.8%)、Si(1.0%)、Cr(4%)、Mn(15%)、S(0.01%)、P(0.04%),余量为铁。上述S还可为0.02%、0.03%余量为铁。
保护板壳体的制造工艺按如下步骤依次进行:
1)原料物进行冶炼,冶炼温度控制在1600℃;金属体的冶炼设备采用中频无芯感应电炉,电炉的炉衬采用碱性炉衬,冶炼工序包括:制作炉衬坩埚、装料熔化、精炼等作业。
2)对步骤1产物进行铸造;其工艺过程包括:制造模样、造芯和造型、合箱浇注、清砂、清理等作业。
3)对步骤2所产生的铸件进行热处理,加热温度为1100℃。磁性衬板金属体的铸态组织中,除奥氏体相之外,还有析出的碳化物,为获得高韧性必须予以热处理,以消除铸态组织中晶内和晶界上的碳化物,要消除铸态组织中的碳化物必须将铸件加热到1000℃以上,并保温适当时间,使碳化物完全溶解,随后迅速冷却。
磁性衬板的特点是具有一定的磁能,靠这个磁能在其工作表面和背面产生不同强度的不均匀磁场,磁性衬板的工作面靠这个磁场,在球磨机运转过程中吸附大量的碎钢球和其它铁磁物,吸附的碎球和其它铁磁物的量,决定保护层的厚度和保护层的稳定性。磁性衬板采用的弹性粘结剂是SGA39固胶,它是第二代改性丙烯酸酯胶粘剂,它的主剂是甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸,丁腈橡胶型,ABS747或757。固化促进剂是异丙苯过氧化氢。SGA39固胶生产和使用都分为甲、乙两个组分,是双组分胶粘剂甲、乙两个组分界面抗拉强度为450kg/cm2。
Claims (6)
1、一种金属磁性衬板,其特征在于,含有:保护板壳体(1)、置于保护板壳体(1)内的永磁体(3)、保护层(4);本体(5);所述永磁体(3)与本体(5)的内壁相接;所述保护层(4)位于保护板壳体(1)上。
2、根据权利要求1所述的金属磁性衬板,其特征在于:所述永磁体(3)为锶铁氧体永磁体。
3、根据权利要求1或2所述的金属磁性衬板,其特征在于:所述本体(5)为筒体时,永磁体(3)在保护板壳体(1)内由两个相邻的不同磁极与本体(5)一起构成U型开放磁系;磁场非均匀系数C与磁极距L及球磨机中心到磁极面的半径R的关系:C=/L+(1/R)。
4、一种保护板壳体,其特征在于:其材质采用以Mn和Cr等合金元素组成的高锰合金钢顺磁性材料。
5、根据权利要求4所述的保护板壳体,其特征在于,含有:(重量百分含量):
C 0.8%
Si 1.0%
Cr 4%
Mn 15%
S ≤0.03%
P ≤0.06%
余量为Fe。
6、根据权利要求4或5所述的保护板壳体制造工艺,其特征在于,按如下步骤依次进行:
1)对原料物进行冶炼,冶炼温度控制在1600℃-1700℃;
2)对步骤1产物进行铸造;
3)对步骤2所产生的铸件进行热处理,加热温度为1000℃以上。
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