一種球磨機(jī)用高鉻鋼球的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種球磨機(jī)用高鉻鋼球,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下:C:1.6%-1.8%;Si:0.2%-0.6%;Cr:14.5%-16.5%;Mn:0.3%-0.5%;V:0.02%-0.05%;Ti:0.02%-0.03%;Al:0.2%-0.4%;B:0.005%-0.01%;Mo:0.15%-0.25%;S:0-0.02%;P:0-0.06%;余料為Fe;在制備過程中,按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用高鉻鋼球:S1:按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉,得到鐵水,將上述鐵水倒入澆包中進(jìn)行包內(nèi)孕育,澆注,經(jīng)鑄造成型后,清理,得到鑄件;S2:將S1中得到的鑄件在915-925℃,保溫2-3小時,然后水淬,將淬火后的鑄件升溫至270-290℃進(jìn)行回火處理,保溫1-2小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得到耐磨鋼球成品。
【專利說明】一種球磨機(jī)用高鉻鋼球
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及研磨機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種球磨機(jī)用高鉻鋼球。
【背景技術(shù)】
[0002] 球磨機(jī)用高鉻鋼球是粉碎工業(yè)的第一大耐磨材料消耗件,每年國內(nèi)僅選礦行業(yè)就 需要消耗約200萬噸各種材質(zhì)的鋼球,而我國水泥工業(yè)每年也需要消耗20萬噸。耐磨鋼球 是球磨機(jī)重要的基礎(chǔ)零部件,尤其是精密工業(yè)鋼球在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著巨大作用,其廣 泛用于水泥廠、發(fā)電廠等。
[0003] 球磨機(jī)用高鉻鋼球在運轉(zhuǎn)過程中,工作條件十分復(fù)雜,當(dāng)運動件高速運轉(zhuǎn)時,鋼球 與其支撐裝置之間主要是以點或線相接觸,承受著集中的周期性的交變載荷,其應(yīng)力變化 可由零到最大,再由最大到零,接觸面積越小,承受的應(yīng)力就越大。同時鋼球還要承受由于 離心力引起的負(fù)荷和與其支撐裝置之間產(chǎn)生的彈性變形。除此之外,鋼球在工作過程還受 到潤滑油等其他雜質(zhì)的腐蝕,因此對耐磨鋼球的綜合性能有著較高的要求?,F(xiàn)有技術(shù)中,球 磨機(jī)用高鉻鋼球通常采用碳素鋼球,其耐磨性不能滿足研磨要求,為了提高耐磨性,采用高 合金耐磨鋼球,其成本又過高,需要進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種球磨機(jī)用高鉻鋼球,其 具有1?耐磨、1?使用壽命的優(yōu)點。
[0005] 本發(fā)明提出的一種球磨機(jī)用高鉻鋼球,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下:
[0006] C :1, 6 % -1. 8 % ;Si :0. 2 % -〇. 6 % ;Cr :14. 5 % -16. 5 % ;Mn :0. 3 % -〇. 5 % ; V :0. 02 % -0. 05 % ;Ti :0. 02 % -〇. 03 % ;A1 :0. 2 % -〇. 4 % ;B :0. 005 % -〇. 01 % ;Mo : 0· 15% -0· 25% ;S :0-0· 02% ;P :0-0· 06% ;余料為 Fe ;
[0007] 在制備過程中,按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用高鉻鋼球:
[0008] S1 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉,得到鐵水,將上述鐵水倒入澆包中進(jìn) 行包內(nèi)孕育,澆注,經(jīng)鑄造成型后,清理,得到鑄件;
[0009] S2 :將S1中得到的鑄件在915-925°c,保溫2-3小時,然后水淬,將淬火后的鑄件 升溫至270-290°C進(jìn)行回火處理,保溫1-2小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得到耐磨 鋼球成品。
[0010] 在上述技術(shù)方案中,采用高鉻含量,綜合控制C、Si、Mn的含量,為鋼球獲得良好的 強(qiáng)韌性奠定基礎(chǔ),綜合添加 V和Ti,可以形成碳化物,從而使得高鉻鋼球獲得高耐磨性和沖 擊韌性;Al、B和Mo的復(fù)合添加,可以細(xì)化晶粒并增強(qiáng)脫氧效果,從而提高鋼球的抗氧化性 能;控制S和P的含量,可以提高鋼球的綜合性能的過度惡化;在制備過程中,配合采用孕 育和變質(zhì)處理細(xì)化組織的方式,通過增加形核率改善了共晶碳化物形態(tài)分布,從而提高了 鋼球的綜合性能,并根據(jù)合金化優(yōu)化結(jié)果,合理設(shè)定了熱處理的溫度和時間,使得鋼球?qū)崿F(xiàn) 良好硬度和韌性的結(jié)合,從而獲得高耐磨、高使用壽命的優(yōu)點。 toon] 優(yōu)選地,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下:
[0012] C :1, 65 % -1. 75 % ;Si :0. 3 % -〇. 5 % ;Cr :15 % -16 % ;Mn :0. 35 % -〇. 45 % ;V : 0. 03 % -0. 04 % ;Ti :0. 022 % -〇. 028 % ;A1 :0. 25 % -〇. 35 % ;B :0. 006 % -〇. 008 % ;Mo : 0· 18% -0· 22% ;S :0-0· 01% ;P :0-0· 03% ;余料為 Fe。
[0013] 優(yōu)選地,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下:
[0014] C :1. 7% ;Si :0. 4% ;Cr :15. 5% ;Mn :0. 4% ;V :0. 035% ;Ti :0. 025% ;A1 :0. 3% ; B :0· 007% ;Mo :0· 2% ;S :0· 004% ;P :0· 02% ;余料為 Fe。
[0015] 優(yōu)選地,在步驟S2中,將SI中得到的鑄件在918-922°C,保溫2. 5小時,然后水淬, 將淬火后的鑄件升溫至275-285?進(jìn)行回火處理,保溫1. 5小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到 室溫,得到耐磨鋼球成品。
[0016] 優(yōu)選地,在步驟S2中,將S1中得到的鑄件在920°C,保溫2. 5小時,然后水淬,將淬 火后的鑄件升溫至280°C進(jìn)行回火處理,保溫1. 5小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得 到耐磨鋼球成品。
[0017] 在本發(fā)明中,通過對鋼球的成分設(shè)計和制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化,提高了球磨機(jī)用高 鉻鋼球的綜合性能,并使得鋼球具有高耐磨、高使用壽命的優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合具體實例對本發(fā)明做出詳細(xì)說明,應(yīng)當(dāng)了解,實施例只用于說明本發(fā)明, 而不是用于對本發(fā)明進(jìn)行限定,任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明 的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0019] 實施例1
[0020] 一種球磨機(jī)用高鉻鋼球,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下:
[0021] C :1. 7% ;Si :0. 4% ;Cr :15. 5% ;Mn :0. 4% ;V :0. 035% ;Ti :0. 025% ;A1 :0. 3% ; B :0· 007% ;Mo :0· 2% ;S :0· 004% ;P :0· 02% ;余料為 Fe ;
[0022] 在制備過程中,按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用高鉻鋼球:
[0023] S1 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉,得到鐵水,將上述鐵水倒入澆包中進(jìn) 行包內(nèi)孕育,澆注,經(jīng)鑄造成型后,清理,得到鑄件;
[0024] S2 :將S1中得到的鑄件在920°C,保溫2. 5小時,然后水淬,將淬火后的鑄件升溫 至280°C進(jìn)行回火處理,保溫1. 5小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得到耐磨鋼球成品。
[0025] 實施例2
[0026] 一種球磨機(jī)用高鉻鋼球,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下:
[0027] C :1. 8% ;Si :0. 6% ;Cr :16. 5% ;Mn :0. 5% ;V :0. 05% ;Ti :0. 03% ;A1 :0. 4% ;B : 0· 01% ;Mo :0· 25% ;S :0· 02% ;P :0· 05% ;余料為 Fe ;
[0028] 在制備過程中,按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用高鉻鋼球:
[0029] S1 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉,得到鐵水,將上述鐵水倒入澆包中進(jìn) 行包內(nèi)孕育,澆注,經(jīng)鑄造成型后,清理,得到鑄件;
[0030] S2 :將S1中得到的鑄件在925°C,保溫2小時,然后水淬,將淬火后的鑄件升溫至 270°C進(jìn)行回火處理,保溫2小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得到耐磨鋼球成品。
[0031] 實施例3
【權(quán)利要求】
1. 一種球磨機(jī)用高鉻鋼球,其特征在于,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下: C :1, 6 % -1. 8 % ;Si :0. 2 % -0. 6 % ;Cr :14. 5 % -16. 5 % ;Mn :0. 3 % -〇. 5 % ;V : 0. 02 % -0. 05 % ;Ti :0. 02 % -〇. 03 % ;A1 :0. 2 % -〇. 4 % ;B :0. 005 % -〇. 01 % ;Mo : 0· 15% -0· 25% ;S :0-0· 02% ;P :0-0· 06% ;余料為 Fe ; 在制備過程中,按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用高鉻鋼球: 51 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉,得到鐵水,將上述鐵水倒入澆包中進(jìn)行包 內(nèi)孕育,澆注,經(jīng)鑄造成型后,清理,得到鑄件; 52 :將S1中得到的鑄件在915-925°C,保溫2-3小時,然后水淬,將淬火后的鑄件升溫 至270-290°C進(jìn)行回火處理,保溫1-2小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得到耐磨鋼球 成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用高鉻鋼球,其特征在于,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如 下: C :1, 65 % -1. 75 % ;Si :0. 3 % -〇. 5 % ;Cr :15 % -16 % ;Mn :0. 35 % -〇. 45 % ;V : 0. 03 % -0. 04 % ;Ti :0. 022 % -〇. 028 % ;A1 :0. 25 % -〇. 35 % ;B :0. 006 % -〇. 008 % ;Mo : 0· 18% -0· 22% ;S :0-0· 01% ;P :0-0· 03% ;余料為 Fe。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用高鉻鋼球,其特征在于,其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如 下: C :1, 7 % ;Si :0. 4 % ;Cr :15. 5 % ;Mn :0. 4 % ;V :0. 035 % ;Ti :0. 025 % ;A1 :0. 3 % ;B : 0· 007% ;Mo :0· 2% ;S :0· 004% ;P :0· 02% ;余料為 Fe。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用高鉻鋼球,其特征在于,在步驟S2中,將SI中得到 的鑄件在918-922°C,保溫2. 5小時,然后水淬,將淬火后的鑄件升溫至275-285°C進(jìn)行回火 處理,保溫1. 5小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得到耐磨鋼球成品。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用高鉻鋼球,其特征在于,在步驟S2中,將S1中得到 的鑄件在920°C,保溫2. 5小時,然后水淬,將淬火后的鑄件升溫至280°C進(jìn)行回火處理,保 溫1. 5小時后,移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫,得到耐磨鋼球成品。
【文檔編號】C22C33/04GK104087844SQ201410376871
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】熊夏鳴 申請人:寧國市南方耐磨材料有限公司