专利名称：高碳高合金耐磨钢球及其制造方法
技术领域：
本发明涉及用在大型磨球机上的磨球，具体为一种高碳高合金钢磨球，还涉及该钢磨球的制造方法。
背景技术：
经多年研究与实践表明，高铬铸铁磨球由于材料的组成用量设计过大，增加了成本又浪费了资源，且运转3000小时后仍会出现破碎现象。为了使磨球的韧性和耐磨性能达到理想配合，弥补磨球耐磨性与良好韧性的不足而又必须经高温淬火回火处理，但这种方法并不理想，普遍存在着磨球早期变形和破碎问题，又因高铬铸铁硬度与磨机衬板硬度不匹配，导致磨机衬板寿命大大缩短等问题，远不能满足大型磨球机的使用要求。低铬合金磨球虽然生产成本低，但因为其破碎率高，易失圆，不能保证满足大型磨机工况条件要求，故不能成为换代产品。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种能克服现有磨球的不足之处的高碳高碳合金钢磨球，以及提供该钢磨球的制造方法。
为实现上述发明目本发明的技术方案是本发明钢球的的化学成分组成及重量配比为C 1.8～1.98份(重量计) Cr 5～6.8份(重量计) Si 1.0～1.5份(重量计) Mn 0.5～1.0份(重量计) Mo 0.05～0.15份(重量计) Cu0.03～0.06份(重量计) 稀土 0.5～0.72份(重量计) S≤0.035份(重量计)P≤0.035份(重量计)，其余为Fe。
本发明所述的钢球的的化学成分的最佳配比为C 1.98份(重量计) Cr6.8份(重量计) Si 1.5份(重量计)Mn 1.0份(重量计) Mo 0.15份(重量计) Cu 0.06份(重量计) 稀土 0.72份(重量计) S 0.035份(重量计)P 0.035份(重量计)。
上述的高碳高合金耐磨钢球的制造方法，为A、将废钢料与含有权利要求1所述的各化学成分的原料混合，经中频电炉熔炼，升温至1550°时，使之熔化；B、取炉前样分析，调整各化学成分的含量使之达到权利要求1所述的各成分的配比关系，然后进行浇铸，浇铸温度为1430°；C、进行金属型浇铸(圆形)；D、将铸造成型的钢球在300°～600°度之间进行恒温20小时以上的热处理，得到莱式体和索式体，并获得高强度及适中硬度的钢球；E、将上述钢球进行打磨处理；F、对钢球进行时效处理，即在240°～280°处理钢球，维持4个小时以上。
本发明的有益效果为经大量实验使用表明，本发明钢磨球经使用7000小时以上后仍未发现破碎，也未出现失圆现象，且耐磨性和韧性配合很理想。采用本发明的磨机经使用，其具有不倒仓，省工、省时，提高了生产效率，提高了经济效益等优点。本发明可用于大型水泥磨机及大型金矿、铁矿等磨机，能获得良好的应用效果和经济效益。
具体实施例方式
实施例1本发明钢球的的化学成分组成及重量配比为C 1.82份、Cr5.3份、Si 1.1份、Mn 0.59～1.0份、Mo 0.058～0.15份、Cu 0.038份、稀土 0.59份、S≤0.035份、P≤0.035份，其余为Fe。
其制造方法为将废钢料与含有权利要求1所述的各化学成分的原料混合，经中频电炉熔炼，升温至1550°时，使之熔化；然后，取炉前样分析，调整各化学成分的含量使之达到权利要求1所述的各成分的配比关系，然后进行浇铸，浇铸温度为1430°；然后，进行金属型浇铸(圆形)；然后，将铸造成型的钢球在300°～600°度之间进行恒温20小时以上的热处理，得到莱式体和索式体，并获得高强度及适中硬度的钢球；然后，将上述钢球进行打磨处理；最后，对钢球进行时效处理，即在240°～280°处理钢球，维持4个小时以上。
实施例2本发明所述的钢球的的化学成分的最佳配比为C 1.98份(重量计) Cr 6.8份(重量计) Si1.5份(重量计) Mn 1.0份(重量计) Mo0.15份(重量计) Cu 0.06份(重量计) 稀土0.72份(重量计) S 0.035份(重量计) P 0.035份(重量计)。
其制造方法为将废钢料与含有上述各化学成分的原料混合，经中频电炉熔炼，升温至1550°时，使之熔化；然后，取炉前样分析，调整各化学成分的含量使之达到权利要求1所述的各成分的配比关系，然后进行浇铸，浇铸温度为1430°；然后，进行金属型浇铸(圆形)；然后，将铸造成型的钢球在300°～600°度之间进行恒温20小时以上的热处理，得到莱式体和索式体，并获得高强度及适中硬度的钢球；然后，将上述钢球进行打磨处理；最后，对钢球进行时效处理，即在240°～280°处理钢球，维持4个小时以上。
权利要求
1.高碳高合金耐磨钢球，其特征在于钢球的的化学成分组成及重量配比为C 1.8～1.98份(重量计)Cr 5～6.8份(重量计)Si1.0～1.5份(重量计)Mn 0.5～1.0份(重量计)Mo 0.05～0.15份(重量计)Cu 0.03～0.06份(重量计)稀土 0.5～0.72份(重量计)S≤0.035份(重量计)P≤0.035份(重量计)，其余为Fe。
2.根据权利要求1所述的高碳高合金耐磨钢球，其特征在于所述的钢球的的化学成分的最佳配比为C 1.98份(重量计)Cr 6.8份(重量计)Si1.5份(重量计)Mn 1.0份(重量计)Mo 0.15份(重量计)Cu 0.06份(重量计)稀土0.72份(重量计)S 0.035份(重量计)P 0.035份(重量计)。
3.如权利要求1所述的高碳高合金耐磨钢球的制造方法，其特征在于A、将废钢料与含有权利要求1所述的各化学成分的原料混合，经中频电炉熔炼，升温至1550°时，使之熔化；B、取炉前样分析，调整各化学成分的含量使之达到权利要求1所述的各成分的配比关系，然后进行浇铸，浇铸温度为1430°；C、进行金属型浇铸(圆形)；D、将浇铸造成型的钢球在300°～600°之间进行恒温20小时以上的热处理，得到莱式体和索式体，并获得高强度及适中硬度的钢球；E、将上述钢球进行打磨处理；F、对钢球进行时效处理，即在240°～280°处理钢球，维持4个小时以上。
全文摘要
本发明钢球的的化学成分组成及重量配比为C1.8～1.98份(重量计)、Cr5～6.8份(重量计)、Si1.0～1.5份(重量计)、Mn 0.5～1.0份(重量计)、Mo0.05～0.15份(重量计)、Cu 0.03～0.06份(重量计)、稀土0.5～0.72份(重量计)、S≤0.035份(重量计)、P≤0.035份(重量计)，其余为Fe。本发明钢磨球经使用7000小时以上后仍未发现破碎，也未出现失圆现象，且耐磨性和韧性配合很理想。其还具有不倒仓，省工、省时，提高了生产效率，提高了经济效益等优点。本发明可用于大型水泥磨机及大型金矿、铁矿等磨机，能获得良好的应用效果和经济效益。
文档编号C22C38/36GK1704496SQ20041001231
公开日2005年12月7日 申请日期2004年6月1日 优先权日2004年6月1日
发明者裴怀军, 彭高蕾, 史林, 吴彦彬 申请人:吴彦彬