本發明涉及一種合金鑄造技術,特別涉及一種高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝。
背景技術:
目前,磨輥套作為常用的耐磨設備,在電力、水泥、化工及鋼鐵等行業中普遍使用,原有的磨輥套采用的耐磨材料有四類:高猛鋼、鎳硬IV合金、高鉻合金、表面堆焊,雖然從第一類到第四類,其材料的硬度越來越高,耐磨性能也逐漸提高,但同時其脆性、斷裂的危險性也大大增加,并且使用壽命較短。
技術實現要素:
本發明主要解決的技術問題是提供一種高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝,不僅能夠提高磨輥套的耐磨性能,增長使用壽命,還能大幅提高磨損套的鑄造質量,保證生產合格率,降低生產成本。
為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是:提供一種高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝,所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套包括母體以及鑲鑄在母體工作面上的多個耐磨棒;
所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝包括如下步驟:
(1)、前準備工藝:在耐磨棒的一端焊接鐵釘,隨后將鐵釘插入砂箱內部型腔的側壁,從而使得各耐磨棒均勻地固定在所述砂箱型腔的側壁;
(2)、澆鑄工藝:將母體材料高溫熔融成金屬液,再將金屬液通過澆注口迅速澆注至砂箱內,所述澆注口由直澆口以及多個分流道構成,各所述分流道均與所述直澆口相連通;
(3)、去應力工藝:以55-65℃/h的速度升溫到280-320℃,保溫8-12h,隨后出爐空冷;
(4)、熱處理工藝:以55-65℃/h的速度升溫到960-1000℃,然后保溫11-13h后出爐風冷,待冷卻至常溫后再進爐以50-70℃/h的速度升溫到480-520℃,保溫10-14h時,然后出爐空冷。
在本發明一個較佳實施例中,所述澆注溫度為1400-1500℃。
在本發明一個較佳實施例中,所述母體包括如下質量百分比的化學成分:C占2.7-3.1%;Si占0.35-0.7%;Mn占0.5-0.9%;Cr占19.0-23.0%;Mo占1.2-2.0%;Ni占0.8-1.2%;P≤0.08%;S≤0.06%,其余為鐵,能夠使得母體本身具備有高硬度、耐沖擊的性能,進一步提高產品質量。
在本發明一個較佳實施例中,所述耐磨棒包括如下質量百分比的化學成分:TiC占36-44%,Fe占28-36%,Ni占2.8-3.6%,Mo占1.2-2.0%,Mn占11.2-12.0%,Cr占11.2-12.0%,能夠使得耐磨棒本身具備有高耐磨的特點,進一步提高產品質量。
本發明的有益效果為:
1、本發明在母體的工作面上鑲鑄有多個耐磨棒,能夠在使用的過程中母體保護耐磨棒不脫落,耐磨棒保護好母體不被磨損,從而提高大幅耐磨性能,使用壽命長;
2、本發明在澆鑄工藝中采用由一個直澆口以及多個分流道連接構成的澆注口進行澆注,在保證澆注速度不變的條件下有效地減小了沖力,從而防止在澆注過程中由于流量及沖擊力太過大而將各耐磨棒沖散,提高產品合格率;
3、本發明在熱處理工藝先對產品進行去應力工藝,能夠在熱處理之前將鑄造件內的殘余應力全部去除,提高后續熱處理工藝的質量,從而提高產品的生產質量。
具體實施方式
下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
實施例1:
一種高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝,所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套包括母體以及鑲鑄在母體工作面上的多個耐磨棒;
所述母體包括如下質量百分比的化學成分:C占2.7%;Si占0.35%;Mn占0.5%;Cr占23.0%;Mo占1.2%;Ni占0.8%;P≤0.08%;S≤0.06%,其余為鐵;
所述耐磨棒包括如下質量百分比的化學成分:TiC占36%,Fe占36%,Ni占3.6%,Mo占2.0%,Mn占11.2%,Cr占11.2%;
所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝包括如下步驟:
(1)、前準備工藝:在耐磨棒的一端焊接鐵釘,隨后將鐵釘插入砂箱內部型腔的側壁,從而使得各耐磨棒均勻地固定在所述砂箱型腔的側壁;
(2)、澆鑄工藝:將母體材料高溫熔融成金屬液,再將金屬液通過澆注口迅速澆注至砂箱內,所述澆注口由直澆口以及多個分流道構成,各所述分流道均與所述直澆口相連通;
(3)、去應力工藝:以55℃/h的速度升溫到280℃,保溫12h,隨后出爐空冷;
(4)、熱處理工藝:以55℃/h的速度升溫到960℃,然后保溫13h后出爐風冷,待冷卻至常溫后再進爐以50℃/h的速度升溫到480℃,保溫14h時,然后出爐空冷。
實施例2:
一種高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝,所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套包括母體以及鑲鑄在母體工作面上的多個耐磨棒;
所述母體包括如下質量百分比的化學成分:C占3.1%;Si占0.7%;Mn占0.9%;Cr占19.0%;Mo占2.0%;Ni占1.2%;P≤0.08%;S≤0.06%,其余為鐵;
所述耐磨棒包括如下質量百分比的化學成分:TiC占44%,Fe占28%,Ni占2.8%,Mo占1.2%,Mn占12.0%,Cr占12.0%;
所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝包括如下步驟:
(1)、前準備工藝:在耐磨棒的一端焊接鐵釘,隨后將鐵釘插入砂箱內部型腔的側壁,從而使得各耐磨棒均勻地固定在所述砂箱型腔的側壁;
(2)、澆鑄工藝:將母體材料高溫熔融成金屬液,再將金屬液通過澆注口迅速澆注至砂箱內,所述澆注口由直澆口以及多個分流道構成,各所述分流道均與所述直澆口相連通;
(3)、去應力工藝:以65℃/h的速度升溫到320℃,保溫8h,隨后出爐空冷;
(4)、熱處理工藝:以65℃/h的速度升溫到1000℃,然后保溫11h后出爐風冷,待冷卻至常溫后再進爐以70℃/h的速度升溫到520℃,保溫10h時,然后出爐空冷。
實施例3:
一種高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝,所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套包括母體以及鑲鑄在母體工作面上的多個耐磨棒;
所述母體包括如下質量百分比的化學成分:C占2.9%;Si占0.5%;Mn占0.7%;Cr占21.0%;Mo占1.6%;Ni占1.0%;P≤0.08%;S≤0.06%,其余為鐵;
所述耐磨棒包括如下質量百分比的化學成分:TiC占40%,Fe占32%,Ni占3.2%,Mo占1.6%,Mn占11.6%,Cr占11.6%;
所述高耐磨鑲鑄型復合磨輥套的制備工藝包括如下步驟:
(1)、前準備工藝:在耐磨棒的一端焊接鐵釘,隨后將鐵釘插入砂箱內部型腔的側壁,從而使得各耐磨棒均勻地固定在所述砂箱型腔的側壁;
(2)、澆鑄工藝:將母體材料高溫熔融成金屬液,再將金屬液通過澆注口迅速澆注至砂箱內,所述澆注口由直澆口以及多個分流道構成,各所述分流道均與所述直澆口相連通;
(3)、去應力工藝:以60℃/h的速度升溫到300℃,保溫10h,隨后出爐空冷;
(4)、熱處理工藝:以60℃/h的速度升溫到980℃,然后保溫12h后出爐風冷,待冷卻至常溫后再進爐以60℃/h的速度升溫到500℃,保溫12h時,然后出爐空冷。
區別于現有技術,本發明在母體的工作面上鑲鑄有多個耐磨棒,能夠在使用的過程中母體保護耐磨棒不脫落,耐磨棒保護好母體不被磨損,從而提高大幅耐磨性能,使用壽命長;同時在澆鑄工藝中采用由一個直澆口以及多個分流道連接構成的澆注口進行澆注,在保證澆注速度不變的條件下有效地減小了沖力,從而防止在澆注過程中由于流量及沖擊力太過大而將各耐磨棒沖散,提高產品合格率;本發明在熱處理工藝先對產品進行去應力工藝,能夠在熱處理之前將鑄造件內的殘余應力全部去除,提高后續熱處理工藝的質量,從而提高產品的生產質量。
以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。