一種大型球磨機襯板的制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種大型球磨機襯板的制備方法，所述襯板各成分的質量百分比為：碳0.16-0.28%、錳0.5-1.0%、硅0.3-0.6%、硫0.001-0.035%、磷0.001-0.035%、鉻10.0-14.0%、鉬0.20-0.85%、銅0.1-0.5%、鎳1.0-2.5%、鈦0.08-0.15%、鋁0.3-0.5%、鈰0.8-2.7%，余量為鐵Fe；其制備方法為，將廢鋼加入中頻電爐中熔化成液體，在鋼水中依次加入鉻鐵等物質，繼續加熱熔化后將鋼水的溫度升至1550-1580℃，再加入鈰硅石等放入鋼水包中待完全融化后，將鋼水澆到襯板砂型中，保溫后清砂得到鑄件；將鑄件進行淬火打磨修整即制備出大型球磨機襯板。本發明一種大型球磨機襯板其硬度大于60HRC，抗拉伸強度大于1500MPa，沖擊韌度大于30J/cm2，斷裂韌性大于50Mpa.m1/2，耐磨性和抗沖擊性要提高2~3倍，使用壽命提高4~6倍，安全可靠，具有較高的應用前景。
【專利說明】一種大型球磨機襯板的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種材料，具體的說是一種大型球磨機襯板的制備方法。
【背景技術】
[0002]目前，礦山等行業用大型球磨機上的襯板大多都是采用低合金鉻鑰鋼材料，在實際使用過程中，這種材料的襯板存在耐磨性能差，抗沖擊性能低，使用壽命短，加工藝復雜等問題。
【發明內容】
[0003]本發明目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種大型球磨機襯板的制備方法，制備方法簡單，所制備的襯板的耐磨性能和抗沖性能強。
[0004]本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種大型球磨機襯板的制備方法，所述襯板各成分的質量百分比為:碳(C) 0.16-0.28%、錳(Mn) 0.5-1.0%、硅(Si)0.3-0.6%、硫(S)0.001-0.035%、磷(P) 0.001-0.035%、鉻(Cr) 10.0-14.0%、鑰(Mo)0.20-0.85%、銅(Cu)0.1-0.5%,鎳(Ni) 1.0-2.5%,鈦(Ti) 0.08-0.15%、鋁(Al)0.1-0.5%、鈰(Ce) 0.8-2.7%，余量為鐵(Fe);其具體制備方法包括以下步驟:
步驟一、根據大型球磨機襯板的圖紙制備出木質模型，然后將該模型置于砂箱中造出所需的形狀后取出，制備出襯板砂型；
步驟二、將廢鋼加入中頻電爐中，加熱使其熔化成鋼水，取樣檢測鋼水中各元素的含量，根據檢測結果和限定的各成分的質量百分比，在鋼水中依次加入鉻鐵、鑰鐵、錳鐵、硅鐵、鎳板和電解銅，繼續加熱熔化后將鋼水的溫度升至1550-1580°C，去掉浮在鋼水表面的雜質；
步驟三、按照步驟二的檢測結果和限定的質量百分比，取鈰硅石、鈦鐵和純鋁，先將鈰硅石、鈦鐵和純鋁放入鋼水包中，再將上述步驟二熔化好的鋼水倒入鋼水包中，上面蓋上一層保溫劑，待完全融化后，備用；
步驟四、將步驟三鋼水包中的鋼水通過澆口緩緩倒入上述步驟一所制備的襯板砂型中，直到澆口全部注滿鋼水，50-60°C保溫24小時后清砂，得到鑄件，備用；
步驟五、將清理好的鑄件進行淬火、回火熱處理，然后經打磨修整，再在車床上加工成要求的尺寸和光潔度，即制備出大型球磨機襯板。
[0005]有益效果是:本發明所提供的大型球磨機上的襯板的材料的制備方法，方法簡單，采用了廢鋼等材料，節省的成本；所制備的大型球磨機上的襯板的材料，是采用改性抗磨合金代替原來的低合金鉻鑰鋼材料，提高襯板的耐磨性能和抗沖性能。本發明與原來材料生產的壓輥相比，其硬度大于60 HRC，抗拉伸強度大于1500MPa，沖擊韌度大于30J/cm2，斷裂韌性大于50M pa.m1/2，耐磨性和抗沖擊性要提高2~3倍，使用壽命提高4飛倍，安全可靠，具有較高的應用前景。
【具體實施方式】
[0006]一種大型球磨機襯板的制備方法，所述襯板各成分的質量百分比為:碳(C)0.16-0.28%、錳(Mn)0.5-1.0%,硅(Si) 0.3-0.6%、硫(S) 0.001-0.035%、磷(P)0.001-0.035%、鉻(Cr) 10.0-14.0%,鑰(Mo) 0.20-0.85%,銅(Cu) 0.1-0.5%、鎳(Ni) 1.0-2.5%、鈦(Ti)0.08-0.15%、鋁(Al)0.1-0.5%、鈰(Ce) 0.8-2.7%，余量為鐵(Fe);其具體制備方法包括以下步驟:
步驟一、根據大型球磨機襯板的圖紙制備出木質模型，然后將該模型置于砂箱中造出所需的形狀后取出，制備出襯板砂型；
步驟二、將廢鋼加入中頻電爐中，加熱使其熔化成鋼水，取樣檢測鋼水中各元素的含量，根據檢測結果和限定的各成分的質量百分比，在鋼水中依次加入鉻鐵、鑰鐵、錳鐵、硅鐵、鎳板和電解銅，繼續加熱熔化后將鋼水的溫度升至1550-1580°C，去掉浮在鋼水表面的雜質；
步驟三、按照步驟二的檢測結果和限定的質量百分比，取鈰硅石、鈦鐵和純鋁，先將鈰硅石、鈦鐵和純鋁放入鋼水包中，再將上述步驟二熔化好的鋼水倒入鋼水包中，上面蓋上一層保溫劑，待完全融化后，備用；
步驟四、將步驟三鋼水包中的鋼水通過澆口緩緩倒入上述步驟一所制備的襯板砂型中，直到澆口全部注滿鋼水，50-60°C保溫24小時后清砂，得到鑄件，備用；
步驟五、將清理好的鑄件進行淬火、回火熱處理，然后經打磨修整，再在車床上加工成要求的尺寸和光潔度，即制備出大型球磨機襯板。
[0007]實施例1
一種大型球磨機襯板的制備方法，所述襯板各成分的質量百分比為:碳(C)0.16%、錳(Mn) 0.5%、硅(Si) 0.3%、硫(S) 0.001%、磷(P) 0.001%、鉻(Cr) 10.0%、鑰(Mo) 0.20%、銅(Cu) 0.1%、鎳(Ni) 1.0%、鈦(Ti)0.08%、鋁(Al)0.1%、鈰(Ce) 0.8%，余量為鐵(Fe);其具體制備方法包括以下步驟:
步驟一、根據大型球磨機襯板的圖紙制備出木質模型，然后將該模型置于砂箱中造出所需的形狀后取出，制備出襯板砂型；
步驟二、將廢鋼加入中頻電爐中，加熱使其熔化成鋼水，取樣檢測鋼水中各元素的含量，根據檢測結果和限定的各成分的質量百分比，在鋼水中依次加入鉻鐵、鑰鐵、錳鐵、硅鐵、鎳板和電解銅，繼續加熱熔化后將鋼水的溫度升至1550°C，去掉浮在鋼水表面的雜質；步驟三、按照步驟二的檢測結果和限定的質量百分比，取鈰硅石、鈦鐵和純鋁，先將鈰硅石、鈦鐵和純鋁放入鋼水包中，再將上述步驟二熔化好的鋼水倒入鋼水包中，上面蓋上一層保溫劑，待完全融化后，備用；
步驟四、將步驟三鋼水包中的鋼水通過澆口緩緩倒入上述步驟一所制備的襯板砂型中，直到澆口全部注滿鋼水，60°C保溫24小時后清砂，得到鑄件，備用；
步驟五、將清理好的鑄件進行淬火、回火熱處理，然后經打磨修整，再在車床上加工成要求的尺寸和光潔度，即制備出大型球磨機襯板。
[0008]實施例2
一種大型球磨機襯板的制備方法，所述襯板各成分的質量百分比為:碳(C) 0.28%、錳(Mn) 1.0%、硅(Si) 0.6%、硫(S) 0.035%、磷(P) 0.035%、鉻(Cr) 14.0%、鑰(Mo) 0.85%、銅(Cu) 0.5%、鎳(Ni) 2.5%、鈦(Ti)0.15%、鋁(Al) 0.5%、鈰(Ce) 2.7%，余量為鐵(Fe);其具體制備方法包括以下步驟:
步驟一、根據大型球磨機襯板的圖紙制備出木質模型，然后將該模型置于砂箱中造出所需的形狀后取出，制備出襯板砂型；
步驟二、將廢鋼加入中頻電爐中，加熱使其熔化成鋼水，取樣檢測鋼水中各元素的含量，根據檢測結果和限定的各成分的質量百分比，在鋼水中依次加入鉻鐵、鑰鐵、錳鐵、硅鐵、鎳板和電解銅，繼續加熱熔化后將鋼水的溫度升至1580°C，去掉浮在鋼水表面的雜質；步驟三、按照步驟二的檢測結果和限定的質量百分比，取鈰硅石、鈦鐵和純鋁，先將鈰硅石、鈦鐵和純鋁放入鋼水包中，再將上述步驟二熔化好的鋼水倒入鋼水包中，上面蓋上一層保溫劑，待完全融化后，備用；
步驟四、將步驟三鋼水包中的鋼水通過澆口緩緩倒入上述步驟一所制備的襯板砂型中，直到澆口全部注滿鋼水，50°C保溫24小時后清砂，得到鑄件，備用；
步驟五、將清理好的鑄件進行淬火、回火熱處理，然后經打磨修整，再在車床上加工成要求的尺寸和光潔度，即制備出大型球磨機襯板。
[0009]實施例3
一種大型球磨機襯板的制備方法，所述襯板各成分的質量百分比為:碳(C)0.20%、錳(Mn) 0.8%、硅(Si) 0.5%、硫(S) 0.021%、磷(P) 0.032%、鉻(Cr) 12.0%、鑰(Mo) 0.65%、銅(Cu) 0.3%、鎳(Ni)0.5%、鈦(Ti)0.09%、鋁(Al)0.3%、鈰(Ce) 1.5%，余量為鐵(Fe);其具體制備方法包括以下步驟 :
步驟一、根據大型球磨機襯板的圖紙制備出木質模型，然后將該模型置于砂箱中造出所需的形狀后取出，制備出襯板砂型；
步驟二、將廢鋼加入中頻電爐中，加熱使其熔化成鋼水，取樣檢測鋼水中各元素的含量，根據檢測結果和限定的各成分的質量百分比，在鋼水中依次加入鉻鐵、鑰鐵、錳鐵、硅鐵、鎳板和電解銅，繼續加熱熔化后將鋼水的溫度升至1570°C，去掉浮在鋼水表面的雜質；步驟三、按照步驟二的檢測結果和限定的質量百分比，取鈰硅石、鈦鐵和純鋁，先將鈰硅石、鈦鐵和純鋁放入鋼水包中，再將上述步驟二熔化好的鋼水倒入鋼水包中，上面蓋上一層保溫劑，待完全融化后，備用；
步驟四、將步驟三鋼水包中的鋼水通過澆口緩緩倒入上述步驟一所制備的襯板砂型中，直到澆口全部注滿鋼水，55°C保溫24小時后清砂，得到鑄件，備用；
步驟五、將清理好的鑄件進行淬火、回火熱處理，然后經打磨修整，再在車床上加工成要求的尺寸和光潔度，即制備出大型球磨機襯板。
[0010]經檢測，各實施例制得的襯板硬度均大于60 HRC，抗拉伸強度大于1500MPa，沖擊韌度大于30J/cm2，斷裂韌性大于50Mpa.m1/2。
【權利要求】
1.一種大型球磨機襯板的制備方法，其特征在于:所述襯板各成分的質量百分比為:碳 0.16-0.28%、錳 0.5-1.0%、硅 0.3-0.6%、硫 0.001-0.035%、磷 0.001-0.035%、鉻.10.0-14.0%、鑰 0.20-0.85%、銅 0.1-0.5%、鎳 1.0-2.5%、鈦 0.08-0.15%、鋁 0.3-0.5%、鈰.0.8-2.7%，余量為鐵Fe ;其具體制備方法包括以下步驟: 步驟一、根據大型球磨機襯板的圖紙制備出木質模型，然后將該模型置于砂箱中造出所需的形狀后取出，制備出襯板砂型； 步驟二、將廢鋼加入中頻電爐中，加熱使其熔化成鋼水，取樣檢測鋼水中各元素的含量，根據檢測結果和限定的各成分的質量百分比，在鋼水中依次加入鉻鐵、鑰鐵、錳鐵、硅鐵、鎳板和電解銅，繼續加熱熔化后將鋼水的溫度升至1550-1580°C，去掉浮在鋼水表面的雜質； 步驟三、按照步驟二的檢測結果和限定的質量百分比，取鈰硅石、鈦鐵和純鋁，先將鈰硅石、鈦鐵和純鋁放入鋼水包中，再將上述步驟二熔化好的鋼水倒入鋼水包中，上面蓋上一層保溫劑，待完全融化后，備用； 步驟四、將步驟三鋼水包中的鋼水通過澆口緩緩倒入上述步驟一所制備的襯板砂型中，直到澆口全部注滿鋼水，50-60°C保溫24小時后清砂，得到鑄件，備用； 步驟五、將清理好的鑄件進行淬火、回火熱處理，然后經打磨修整，再在車床上加工成要求的尺寸和光潔度，即 制備出大型球磨機襯板。
【文檔編號】C22C38/50GK104131233SQ201410183322
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月4日 優先權日:2014年5月4日
【發明者】張建武 申請人:洛陽金合耐磨材料有限公司