一種耐磨高鉻鑄球及其制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及耐磨材料技術領域，尤其涉及一種耐磨高鉻鑄球及其制備工藝
【背景技術】
[0002] 球磨機作為礦山、水泥工業中物料粉磨的主要設備，得到廣泛的普及應用，其中的 研磨體是球磨機運行工作的重要消耗性材料，其性能的好壞直接關系到球磨機的產量及運 轉效率。高絡鑄球是一種材質較為理想的研磨體，具有較高的抗磨損和一定的耐沖擊性能。 對高鉻鑄球的大量失效分析表明，鑄球在使用過程中的主要失效形式為由疲勞及腐蝕共同 作用產生的表層開裂或者脫落，而其根源往往是鑄球在淬火過程中形成的微裂紋。因此，在 保證其強硬度、耐磨性的基礎上要進一步改善其韌性，降低鑄球在淬火過程中的開裂傾向， 可進一步提高其使用性能。
【發明內容】
[0003] 本發明提出了一種耐磨高鉻鑄球及其制備工藝，在保證硬度高、耐磨性能好的基 礎上，其韌性好，在淬火過程中的開裂傾向極小，制備工藝簡單，成本較低。
[0004] 本發明提出的一種耐磨高鉻鑄球，其組分按重量百分比包括：
[0005]
[0006]
【主權項】
1. 一種耐磨高鉻鑄球，其特征在于，其組分按重量百分比包括： C 2-2.2% Cr 10-12% Si 0 4-0. 6% Mn 0. 5-0. 7% Nd 0.5-2% B 0. 1-0. 5% 其余為Fe及不可避免的雜質。
2. 根據權利要求1所述的耐磨高鉻鑄球，其特征在于，C與Cr的重量比為 2. 1-2. 15:11-11. 4 ;C 與 Nd 的重量比為 2. 1-2. 15:1-2。
3. -種根據權利要求1或2所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，包括：熔煉 工藝，鑄造工藝，及熱處理工藝。
4. 根據權利要求3所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，所述熔煉工藝包括： 將原料放入爐中熔煉均勻，熔煉溫度為1550-1600°C。
5. 根據權利要求4所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，所述原料包括廢鋼 及多元合金材料，所述多元合金材料包括Nd、B ;優選地，所述多元合金料還包括C、Cr、Si、 Mn及Fe -種或兩種以上。
6. 根據權利要求5所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，在熔煉工藝中，首先 將廢鋼放入中頻感應爐中熔煉，然后繼續加入除廢鋼外的其余原料熔煉均勻，其中熔煉溫 度為 1550-1600°C。
7. 根據權利要求3所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，所述鑄造工藝包括： 將熔煉工藝得到物料送入模具中澆鑄，澆鑄溫度為1400-1450°C，冷卻，脫模；優選地，將熔 煉工藝得到物料送入鋼模中恒溫澆鑄，恒溫澆鑄溫度為1400-1450°C，冷卻至室溫，脫模。
8. 根據權利要求3所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，所述熱處理工藝包 括：淬火工藝及回火工藝；優選地，淬火工藝中，將鑄造工藝得到的物料加熱至920-980°C， 保溫2-4h，送入淬火介質中冷卻，清洗；優選地，回火工藝中，將淬火工藝得到的物料送入 爐中回火，回火溫度為200-230°C，保溫4-8h，隨爐冷卻至90-110°C出爐，緩冷至室溫，得到 上述組成的耐磨高鉻鑄球。
9. 根據權利要求8所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，熱處理工藝包括：淬 火工藝和回火工藝； 在淬火工藝中，將鑄造工藝得到的物料加熱至920-980°C，保溫2-4h，送入淬火介質中 冷卻，淬火介質為淬火油，然后送入清洗槽中清洗掉表面殘留的淬火油； 在回火工藝中，將淬火工藝中得到的物料送入臺車式爐中回火，回火溫度為 200-230 °C，保溫4-8h，隨臺車式爐冷卻至90-110 °C后出爐，置于緩冷炕中緩冷至室溫，得 到上述組成的耐磨高鉻鑄球。
10.根據權利要求3-9任一項所述的耐磨高鉻鑄球的制備工藝，其特征在于，包括如下 步驟： S1、熔煉工藝：首先將廢鋼放入中頻感應爐中熔煉，然后繼續加入除廢鋼外的其余原料 熔煉均勻，其中熔煉溫度為1550-1600°C ; S 2、鑄造工藝：將熔煉工藝得到物料送入鋼模中恒溫澆鑄，恒溫澆鑄溫度為 1400-1450°C，冷卻至室溫，脫模； S3、熱處理工藝：包括淬火工藝及回火工藝； 在淬火工藝中，將鑄造工藝得到的物料加熱至920-980°C，保溫2-4h，送入淬火介質中 冷卻，淬火介質為淬火油，然后送入清洗槽中清洗掉表面殘留的淬火油； 在回火工藝中，將淬火工藝中得到的物料送入臺車式爐中回火，回火溫度為 200-230°C，保溫4-8h，隨臺車式爐冷卻至90-110°C后出爐，置于緩冷炕中緩冷至室溫，得 到上述組成的耐磨高鉻鑄球。
【專利摘要】本發明公開了一種耐磨高鉻鑄球，其組分按重量百分比包括：C 2-2.2％，Cr 10-12％，Si 0.4-0.6％，Mn 0.5-0.7％，Nd 0.5-2％，B 0.1-0.5％，其余為Fe及不可避免的雜質。本發明還公開了一種耐磨高鉻鑄球的制備工藝，包括：熔煉工藝，鑄造工藝，及熱處理工藝。本發明在保證硬度高、耐磨性能好的基礎上，其韌性好，在淬火過程中的開裂傾向極小，制備工藝簡單，成本較低。
【IPC分類】C22C33-08, C22C37-10, C21D5-00, C21D1-18
【公開號】CN104831157
【申請號】CN201510266336
【發明人】徐光青, 鄭治祥, 呂珺, 汪冬梅
【申請人】安徽省寧國市寧滬鋼球有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月22日