一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊及其制备方法。包括辊芯、陶瓷环，所述陶瓷环等间距并排套在辊芯上，间距在1cm?5cm的范围；所述陶瓷环通过熔合基固定在辊芯上；所述陶瓷环的内表面均布开有缺口。本发明通过导卫辊通过采用在一辊芯上等间距并排套由陶瓷环，陶瓷环通过熔合基固定在辊芯上；使得陶瓷环的周侧面作为工作面，熔合基作为复合基材，采用的陶瓷环为碳化钛陶瓷或碳化钛硅或氧化铝陶瓷或碳化锆陶瓷，具有结构硬度高，耐磨性强，提高该导卫辊的使用寿命。
【专利说明】
一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊及其制备方法
技术领域
[0001]本发明属于乳机导卫辊技术领域，特别是涉及一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊及其制备方法。
【背景技术】
[0002]在线材乳制过程中，钢坯以较高的温度(900?1250°C)及较高的速度(50m/s以上)通过导卫装置，同时为冷却乳辊及导卫装置，需要不停地向其表面喷射一定压力的冷却水。因此，导卫装置在较高温度下，既要承受急冷急热冲击，又要承受滑动摩擦磨损以及钢坯入口时施加的冲击载荷，工作条件十分恶劣，当导卫辊的热量散热不畅时，容易造成导卫辊的损耗甚至失效。
[0003]目前导卫辊大多采用耐热钢等金属材质，由于金属在高温下的硬度耐磨性低，而且高温下化学稳定性差，因此在导卫辊在使用过程中会出现高温磨损失效、粘钢失效、拉伤失效、热疲劳与热裂失效等失效形式。此外由于金属的密度高，在高速旋转运动中，重质导卫辊会对安装在其内部的轴承产生很大的应力，容易造成轴承的失效。因此从导卫辊材质本身考虑防止以上失效的措施是提高材料的硬度、耐磨性、韧性以及抗高温氧化能力。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊及其制备方法，通过导卫辊通过采用在一辊芯上等间距并排套由陶瓷环，陶瓷环通过熔合基固定在辊芯上;使得陶瓷环的周侧面作为工作面，熔合基作为复合基材，提高该导卫辊的使用寿命。
[0005]为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的:
[0006]本发明为一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊，包括辊芯、陶瓷环，所述陶瓷环等间距并排套在辊芯上，间距在lcm-5cm的范围；所述陶瓷环通过熔合基固定在辊芯上;所述陶瓷环的内表面均布开有缺口。
[0007]进一步地，所述缺口的结构圆弧形或U形或V形。
[0008]进一步地，所述恪合基为为普通废钢、生铁、f凡铁、络铁、棚铁、钥铁、娃铁和猛铁混合加热熔化形成的复合基。
[0009]—种高耐磨陶瓷复合的导卫辊的制备方法，包括如下步骤:
[0010]步骤一，恪合层的制备:将普通废钢、生铁、钨铁、钒铁、络铁、硼铁、钼铁、硅铁和锰铁混合加热熔化，混合钢水温度升至1650°c?1680°C，加入脱氧剂铝，而后出炉；
[0011 ] 步骤二，陶瓷环的制备，通过将碳化陶瓷制成厚度在5mm-50mm、外直径在3cm_20cm的环形片；
[0012]步骤三，将步骤二的陶瓷环套在辊芯上，放入到浇注模中，将步骤一的熔合层冷却钢液浇注温度为140(TC?1450°C时，进行浇注得到浇注复合成型；
[0013]步骤四，将步骤三浇注成型的金属毛坯，经过机械精加工得到导卫辊。
[0014]进一步地，所述熔合层制备中材料的重量百分比的化学成分组成:C0.7?0.9%;Ni 7.0?9.0%;V 1.8?2.15%;Cr32.5.0?35.0%;Β 0.2?0.5%;Μο 1.2?1.4%，Si
0.7?0.9%，Μη 1.7?2.1%，Mg 0.7?0.9%，余量为Fe。
[0015]进一步地，所述陶瓷环为碳化钛陶瓷或碳化钛硅或氧化铝陶瓷或碳化锆陶瓷。
[0016]本发明具有以下有益效果:
[0017]本发明的导卫辊通过采用在一辊芯上等间距并排套由陶瓷环，陶瓷环通过熔合基固定在辊芯上;使得陶瓷环的周侧面作为工作面，熔合基作为复合基材，采用的陶瓷环为碳化钛陶瓷或碳化钛硅或氧化铝陶瓷或碳化锆陶瓷，具有结构硬度高，耐磨性强，提高该导卫辊的使用寿命。
[0018]当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本发明的一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊的结构示意图；
[0021]图2为图1的结构侧视图；
[0022]图3为陶瓷环的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0024]请参考附图1-3所示，一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊，辊芯1、陶瓷环3，陶瓷环3等间距并排套在辊芯I上，陶瓷环3通过熔合基2固定在辊芯I上；陶瓷环3的内表面均布开有缺口 301。
[0025]其中，缺口301的结构为圆弧形或U形或V形，便于熔合基2与陶瓷环3的填充。
[0026]其中，熔合基2为为普通废钢、生铁、钒铁、铬铁、硼铁、钼铁、硅铁和锰铁混合加热熔化形成的复合基。
[0027]一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊的制备方法，包括如下步骤:
[0028]步骤一，熔合层2的制备:将普通废钢、生铁、钨铁、钒铁、铬铁、硼铁、钼铁、硅铁和锰铁混合加热熔化，混合钢水温度升至1650°C?1680°C，加入脱氧剂铝，而后出炉；
[0029]步骤二，陶瓷环3的制备，通过将碳化陶瓷制成厚度在5mm-50mm、外直径在3cm-20cm的环形片；
[0030]步骤三，将步骤二的陶瓷环3套在辊芯I上，放入到浇注模中，将步骤一的熔合层2冷却钢液浇注温度为1400°C?1450°C时，进行浇注得到浇注复合成型；
[0031]步骤四，将步骤三浇注成型的金属毛坯，经过机械精加工得到导卫辊。
[0032]其中，熔合层2制备中材料的重量百分比的化学成分组成:C0.7?0.9%;Ni 7.0?9.0%;V 1.8?2.15%;Cr32.5.0?35.0%;Β 0.2?0.5%;Μο 1.2?1.4%，Si 0.7?0.9% ,Mn 1.7?2.1%，Mg 0.7?0.9%，余量为Fe。
[0033]其中，陶瓷环3为碳化钛陶瓷或碳化钛硅或氧化铝陶瓷或碳化锆陶瓷。
[0034]导卫辊通过采用在一辊芯上等间距并排套由陶瓷环，陶瓷环通过熔合基固定在辊芯上;使得陶瓷环的周侧面作为工作面，熔合基作为复合基材，采用的陶瓷环为碳化钛陶瓷或碳化钛硅或氧化铝陶瓷或碳化锆陶瓷，具有结构硬度高，耐磨性强，提高该导卫辊的使用寿命。
[0035]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0036]以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的【具体实施方式】。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
【主权项】
1.一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊，其特征在于，包括辊芯(I)、陶瓷环(3)，所述陶瓷环(3)等间距并排套在辊芯(I)上，所述陶瓷环(3)通过熔合基(2)固定在辊芯(I)上;所述陶瓷环(3)的内表面均布开有缺口(301)。2.根据权利要求1所述的一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊，其特征在于，所述缺口(301)的结构圆弧形或U形或V形。3.根据权利要求1所述的一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊，其特征在于，所述熔合基(2)为为普通废钢、生铁、钒铁、铬铁、硼铁、钼铁、硅铁和锰铁混合加热熔化形成的复合基。4.如权利要求1-3任一所述的一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一，恪合层(2)的制备:将普通废钢、生铁、妈铁、f凡铁、络铁、棚铁、钥铁、娃铁和猛铁混合加热熔化，混合钢水温度升至1650°C?1680°C，加入脱氧剂铝，而后出炉； 步骤二，陶瓷环(3)的制备，通过将碳化陶瓷制成厚度在5mm-50mm、外直径在3cm-20cm的环形片； 步骤三，将步骤二的陶瓷环(3)套在辊芯(I)上，放入到浇注模中，将步骤一的熔合层(2)冷却钢液浇注温度为1400°C?1450°C时，进行浇注得到浇注复合成型； 步骤四，将步骤三浇注成型的金属毛坯，经过机械精加工得到导卫辊。5.根据权利要求4所述的一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊的制备方法，其特征在于，所述熔合层(2)制备中材料的重量百分比的化学成分组成:C 0.7?0.9%;Ni 7.0?9.0% ;V1.8 ?2.15%;Cr 32.5.0 ?35.0% ;B 0.2 ?0.5%;Μο 1.2 ?1.4%，Si 0.7 ?0.9%，Μη 1.7—2.1%,Mg 0.7?0.9%，余量为Fe。6.根据权利要求4所述的一种高耐磨陶瓷复合的导卫辊的制备方法，其特征在于，所述陶瓷环(3)为碳化钛陶瓷或碳化钛硅或氧化铝陶瓷或碳化锆陶瓷。
【文档编号】C22C38/46GK106077583SQ201610702103
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月22日
【发明人】吴鹏, 赵仕堂, 吴迪, 梁海峰, 王磊, 王孟祥
【申请人】合肥东方节能科技股份有限公司