一種輥壓機合金輥套及其加工方法
【專利摘要】一種輥壓機合金輥套及其加工方法,包括襯套(1)和耐磨層(2),耐磨層(2)和襯套(1)采用二次澆注、一次成型的離心鑄造工藝,在耐磨層(2)和襯套(1)之間形成厚度為25?40mm的過渡層(3),耐磨層(2)的厚度為40?50mm,耐磨層(2)的化學成分如下(重量百分比):C:0.8?1.8、Si:0.1?1.0、Mn:0.1?1.2、P:≤0.03、S:≤0.03、Gr:3.0?4.5、Ni:0.8?1.5、Mo:4.5?6.0、W:1.4?2.1、V:1.75?2.25,其余部分為鐵和不可避免的雜質,加工步驟如下:秤重配比、烘烤、熔煉、澆注、熱處理和精加工,本發明耐磨層和花紋一次成型,生產效率高、耐磨性好、壽命長。
【專利說明】
一種輥壓機合金輥套及其加工方法
技術領域
[0001 ]本發明屬于輥壓機技術領域,具體涉及一種輥壓機合金輥套及其加工方法。
【背景技術】
[0002]輥壓機已廣泛用于水泥及生料等的粉磨,輥壓機的應用,不僅降低了電耗,而且提高了磨機產量和質量。由于物料是通過壓輥的擠壓進行粉磨的,因此壓輥表面磨損是不可避免的,所以壓輥的壽命設計、制造和使用單位非常關心的問題,一直備受制造商和用戶重視。
[0003]早期輥壓機的壓輥是整體的,在壓輥表面加工有花紋,花紋嚴重磨損不能使用時必須更換整個壓輥,造成極大地浪費。
[0004]現在大多壓輥分成輥套和軸兩部分,輥套是在鑄鐵襯套或鍛造襯套的表面上堆焊耐磨層和花紋,這種輥套也存在明顯的不足,主要表現在:
[0005](I)耐磨層厚度較薄,易磨損掉,磨損后要重新堆焊,需花費較長的停機時間,影響輥壓機的生產率
[0006](2)反復堆焊會對襯套的壽命產生影響,降低輥套的使用壽命。
[0007](3)耐磨層和襯套之間的連接強度不足會導致輥套表面開裂、龜裂、掉皮或脫層等現象,嚴重影響輥套的使用壽命。
[0008](4)生產和維修效率低且質量不易保證。
【發明內容】
[0009]為解決現有輥套耐磨時間短,易產生開裂、龜裂、掉皮或脫層等不足,本發明提供一種生產效率高、耐磨性好和使用壽命長的輥壓機輥套。
[0010]—種輥壓機合金輥套,包括襯套和耐磨層,在襯套和耐磨層的中間有一過渡層,襯套、過渡層和耐磨層為一整體。
[0011]耐磨層厚度為40-50mm,可保證輥套有足夠的耐磨性,同時又防止耐磨材料使用過多造成浪費。
[0012]過渡層的厚度為25-40mm的,使襯套和耐磨層組織和性能平穩過渡,保證耐磨層和襯套之間的有足夠的連接強度。
[0013]耐磨層的表面有花紋,相鄰花紋頂部開口距離與花紋深度的比例為1.7-1.9之間。
[0014]耐磨層2的化學成分(重量百分比)如下:(::0.8-1.8、3丨:0.1-1.0、]\111:0.1-1.2、?:彡0.03、5:彡0.03、6『:3.0-4.5、祖:0.8-1.5、]?0:4.5-6.0、¥:1.4-2.1、¥:1.75-2.25,其余部分為鐵和不可避免的雜質。
[0015]—種輥壓機合金輥套的加工方法,包括如下加工步驟:
[0016]①秤重配比:按化學成分(重量百分比)秤重配比;
[0017]②烘烤:將原材料加熱到400°C烘烤4_5h;
[0018]③熔煉:將原材料加熱到16500C,取樣分析并轉入精煉,精煉過程中加石灰和鋁粉脫氧,整個過程約35-45分鐘;
[0019]④澆注:采用二次澆注、一次成型的離心鑄造工藝,根據分析結果調整合金組分含量達到規定范圍后,升溫到1680°C出鋼,待鋼溫降到15800C時,澆注耐磨層,在耐磨層澆注結束后1.5-2.5分鐘內,開始澆注襯套(注:襯套和耐磨層同時加熱,襯套澆注溫度為1560-1580 °C),澆注結束后,冷卻到890-910 °C出模;
[0020]⑤熱處理:待溫度冷卻到到490-510°C,進爐保溫2-2.5h,然后升溫到790-810°C,保溫2-2.5h,再升溫到1100-1120°C,保溫1.5_2h,最后加熱至1340-1350°C,保溫1.5_2h,然后空冷;
[0021 ]⑥精加工:按規定進行精加工。
[0022]耐磨層和襯套采用二次澆注、一次成型的離心鑄造工藝,先澆注耐磨層,然后澆注襯套,襯套的澆注時間控制在耐磨層澆注結束后I.5-2.5分鐘內,此時耐磨層外部已結晶凝固、內部還處于液體狀態,使耐磨層和襯套部分熔合形成25-40mm厚度的過渡層,如襯套和耐磨層澆注的時間間隔太短,耐磨層已結晶凝固的部分太少,耐磨層厚度小,過渡層的厚度大,不能保證輥套有足夠的耐磨性,如襯套和耐磨層澆注的時間間隔太長,中間層厚度小,不能保證襯套和耐磨層組織和性能平穩過渡及耐磨層和襯套之間的有足夠的連接強度。
[0023]有益效果:
[0024]1、襯套、過渡層、耐磨層和花紋一次成型,生產效率高;
[0025]2、輥套耐磨性好。
[0026]3、有一定厚度的過渡層,使襯套和耐磨層組織和性能平穩過渡,耐磨層和襯套之間有足夠的連接強度,即便是耐磨層出較大損傷也不會對輥套造成明顯影響,輥套壽命提高1.5倍以上。
[0027]4、維修和使用成本低。
【附圖說明】
[0028]圖1為實施例的端面結構示意圖;
[0029]圖2為實施例圖1中I處的局部放大視圖。
[0030]圖中:1、襯套;2、耐磨層;3、過渡層;4、花紋。
【具體實施方式】
[0031]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0032]實施例1:如圖1和圖2所示的一種輥壓機合金輥套,包括襯套I和耐磨層2,在襯套I和耐磨層2的中間有一過渡層3,襯套1、過渡層2和耐磨層3為一整體。
[0033]耐磨層2厚度為40-50mm,可保證輥套有足夠的耐磨性,同時又防止耐磨材料使用過多造成浪費。
[0034]過渡層3的厚度為25-40mm的,使襯套I和耐磨層2組織和性能平穩過渡,保證耐磨層2和襯套I之間的有足夠的連接強度。
[0035]耐磨層2的外面有花紋4,相鄰花紋4頂部之間的距離L與花紋4深度H的比例為1.7-1.9。
[0036]耐磨層2的化學成分如下(重量百分比):(::0.8-1.8、3丨:0.1-1.0、]\111:0.1-1.2、?:彡0.03、5:彡0.03、6『:3.0-4.5、祖:0.8-1.5、]?0:4.5-6.0、¥:1.4-2.1、¥:1.75-2.25,其余部分為鐵和不可避免的雜質。
[0037]襯套I采用高碳鋼,具有好綜合性能。
[0038]實施例2:公開了制造實施例1所述的一種輥壓機合金輥套的加工方法,包括如下步驟:
[0039]①秤重配比:按化學成分(重量百分比)秤重配比;
[0040]②烘烤:將原材料加熱到400°C烘烤4_5h;
[0041 ]③熔煉:將原材料加熱到1650°C,取樣分析并轉入精煉,精煉過程中加石灰和鋁粉脫氧,整個過程約35-45分鐘;
[0042]④澆注:采用二次澆注、一次成型的離心鑄造工藝,根據分析結果調整合金組分含量達到規定范圍后,升溫到1680 °C出鋼,待鋼溫降到1580 0C時,澆注耐磨層2,在耐磨層2澆注結束后1.5-2.5分鐘內,開始澆注襯套I (注:襯套I和耐磨層2同時加熱,襯套I的澆注溫度為1560-1580°C),澆注結束后,冷卻到890-910°C出模;
[0043]⑤熱處理:待溫度冷卻到到490-510°C,進爐保溫2-2.5h,然后升溫到790-810°C,保溫2-2.5h,再升溫到1100-1120°C,保溫1.5_2h,最后加熱至1340-1350°C,保溫1.5_2h,然后空冷;
[0044]⑥精加工:按規定進行精加工。
[0045]耐磨層2和襯套I采用二次澆注、一次成型的離心鑄造工藝,在耐磨層2澆注結束后1.5-2.5分鐘內,就開始澆注襯套I,此時耐磨層2外部已結晶凝固、內部還處于液體狀態,使襯套I和耐磨層2部分熔合形成厚度為25-40mm的過渡層3,使襯套I和耐磨層2組織和性能平穩過渡,保證耐磨層2和襯套I之間的有足夠的連接強度。
[0046]通過本方法制造的輥壓機合金輥套,具有如下力學性能:耐磨層2的硬度為63-68HRC,過渡層3的硬度為50-60HRC,襯套I的硬度35-48HRC。
【主權項】
1.一種輥壓機合金輥套,包括襯套(I)和耐磨層(2),其特征在于:在襯套(I)和耐磨層(2)的中間有一過渡層(3),襯套(1)、耐磨層(2)和過渡層(3)為一整體,過渡層(3)的厚度為25_40mm,耐磨層(2)的厚度為40-50_。2.如權利要求1所述的一種輥壓機合金輥套,其特征在于:在耐磨層(2)的表面有花紋(4),相鄰花紋(4)頂部開口距離L與花紋(4)深度H的比例為1.7-1.9之間。3.如權利要求1所述的一種輥壓機合金輥套,其特征在于:耐磨層(2)的化學成分如下(重量百分比):(::0.8-1.8、51:0.卜1.0、]\111:0.1-1.2、?:彡0.03、5:彡0.03、6『:3.0-4.5、附:0.8-1.5、Mo:4.5-6.0、W: 1.4-2.1、V: 1.75-2.25,其余部分為鐵和不可避免的雜質。4.一種輥壓機合金輥套的加工方法,加工步驟如下: ①秤重配比:按化學成分(重量百分比)秤重配比; ②烘烤:將原材料加熱到400°C烘烤4-5h; ③熔煉:將原材料加熱到1650°C,取樣分析并轉入精煉,精煉過程中加石灰和鋁粉脫氧,整個過程約35-45分鐘; ④澆注:采用二次澆注、一次成型的離心鑄造工藝,根據分析結果調整合金組分含量達到規定范圍后,升溫到1680°C出鋼,待鋼溫降到1580°C時,澆注耐磨層(2),在耐磨層(2)澆注結束后1.5-2.5分鐘內,開始澆注襯套(I)(注:襯套(I)和耐磨層(2)同時加熱,襯套(I)的澆注溫度為1560-1580 0C),澆注結束后,冷卻到890-910 °C出模; ⑤熱處理:待溫度冷卻到到490-510°C,進爐保溫2-2.5h,然后升溫到790-810°C,保溫2-2.5h,再升溫到1100-1120°C,保溫1.5-2h,最后加熱至1340-1350°C,保溫1.5-2h,然后空冷; ⑥精加工:按規定進行精加工。5.如權利要求4所述的一種輥壓機合金輥套的加工方法,其特征在于:在耐磨層(2)澆注結束后1.5-2.5分鐘內,即耐磨層(2)外部已結晶凝固、內部還處于液體狀態時,就開始澆注襯套(I),在耐磨層(2)和襯套(I)中間形成厚度為25-40mm的過渡層(3)。
【文檔編號】B22D19/16GK106076480SQ201610550197
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月7日
【發明人】王大亮, 王二虎
【申請人】江蘇雙發機械有限公司