专利名称：复合抗磨板材及其制造方法
技术领域：
本发明是一种复合抗磨板材及其制造方法，属于研磨机容器衬里技术领域。
已知的抗磨板材，例如用于研磨机的容器衬里，一直为其本身的质量问题所困挠。众所周知，所谓讲求材料的抗磨性，实际上是讲求材料的硬度。然而如果单方面追求材料的硬度，又会出现冲击韧性降低的弊病，面对这一矛盾，如何缓解这对矛盾，已成为研磨领域材料研究的重大课题。
本发明的目的，正是针对研磨机尤其是筒状研磨机的容器衬里这一技术领域的抗磨材料存在的问题，提出一种复合抗磨板材即提供一种高硬度的抗磨材料，这种材料又能保证同时具有较好的冲击韧性以适合研磨机容器衬里的材质或结构上的需要，满足高品质研磨的要求。
本发明的另一个目的是要提出一种制造这种复合抗磨板材的方法，以所提出的这种方法制造本发明的产品复合抗磨板材工艺简单，生产效率较高，设备投资较小而产品性能较稳定。
本发明设计的这种复合抗磨板材，参见附图，包括有一层基板(2)，该基板(2)的上、下底面分别叠加有一层抗磨块料(1、3)，这样，由于在基板(2)的底面即可用作研磨机容器衬里的研磨面增加了一层较之基板抗磨的即硬度更大的材料故本发明的复合抗磨板材即具有了较强的硬度，由于本发明的复合抗磨板材不是单纯地采用抗磨材料，而是在抗磨块料(1、3)的底部垫有传统的基板(2)，也就是一种新设计的复合板故本发明的这种复合抗磨板材与传统的衬里板材相比较既具有更大的硬度，又同时兼具较好的韧性，有效地解决了衬里材料长期以来较好硬度与较好的冲击韧性鱼与熊掌不可兼得的矛盾。
但考虑到基板与抗磨块料之间简单的叠合连接不具有良好的可操作性，为了使基板(2)与抗磨块料(1、3)之间的结合比较牢靠而有利于进一步的固化加工，本发明还将上述抗磨块料(1、3)连接基板(2)的一端设计为具有燕尾榫(4)，相应地，所述基板(2)分别连接抗磨块料(1、3)的上、下底面分别具有其槽腔大小与抗磨块料(1、3)的燕尾榫(4)的大小匹配的燕尾槽(5)，抗磨块料(1、3)即分别以其燕尾榫(4)插入基板(2)上、下底面的燕尾槽中与基板(2)的上、下底面连接。
本发明提出的制造上述复合抗磨板式的方法是a、取矩形立方体基板(2)一块，将其上、下底面分别加工成燕尾槽(5)；b、取其大小与基板(2)大小匹配的抗磨块料(1、3)分别将其一面加工成其大小与上述基板(2)的燕尾槽(5)槽腔大小匹配的燕尾榫(4)；c、将b工序中所得具有燕尾榫(4)的抗磨块料(1，3)分别以其燕尾榫(4)插入上述a工序中所得基板(2)上、下底面的燕尾槽(5)中使抗磨块料(1、3)分别与基板(2)上、下底面叠加重合为一体；d、采用焊接工艺使基板(2)与其上、下底面叠合的抗磨块料(1、3)固接。
本发明提出的复合抗磨板材的制造工艺简单明了，所需设备亦简单故投资少、生产效率较高，产品质量优于传统衬里产品的质量，不仅研磨面硬度好，使用寿命提高了三倍，且具有良好的冲击韧性，深受试用户欢迎。
附图所示是本发明的复合抗磨板材一个具体实施例的结构示意图，图中1-抗磨块料2-基板3-抗磨块料4-燕尾榫 5-燕尾槽参照附图，该实施例采用一矩形立方体铸铁为基板(2)，基板(2)长30厘米、宽20厘米，厚4厘米。分别在基板(2)的上、下两底面纵向铣出其截面呈内锥形带燕尾槽(5)的槽轨，槽深1．2厘米。裁取两块其大小与基板(2)大小匹配的高强度合金抗磨块料(1、3)，抗磨块料长30厘米、宽20厘米。分别将抗磨块料(1、3)的一侧底面纵向铣制出其大小与上述基板(2)的内锥形带燕尾槽(5)的槽轨内腔大小匹配的燕尾榫(4)。分别将上述加工好的带燕尾榫(4)的抗磨块料(1、3)通过其燕尾榫(4)纵向插入基板(2)的燕尾槽内与基板(2)叠合，然后对其接缝予以电焊加固即成。
实施例2，同实施1，将基板(2)和与其上、下底面叠合的抗磨块料(1、3)分别制成具有相匹配的燕尾槽(5)和燕尾榫(4)，然后将上述燕尾槽(5)腔内及燕尾榫(4)表面涂抹一层强力金属胶，以燕尾榫(4)嵌入燕尾槽(5)方式分别将抗磨块料(1、3)叠合于基板(2)上、下底面从而胶合成为一体。
实施例3，择16厘米厚、长30厘米、宽20厘米合金抗磨块料(1、3)二块，分别于其一侧底面铣削加工纵向燕尾榫(4)，取其一卧于内腔大小匹配的矩形坑型砂内，燕尾榫(4)朝上。取另一抗磨块料固定于型砂盖内底面，使其燕尾榫(4)朝下，将型砂盖盖于型砂之上加固定型，浇铸铁水、使铁水融上、下二抗磨块料(1、3)于一体，铁水冷却成型即为基板(2)。
由此而制得的复合抗磨板材经试制试用被证明效果良好，具有设计独到、结构简单、加工容易，便于拆卸、维修、正反面互换，工作面硬度高、抗磨性好同时又具有较好的冲击韧性的特点，尤其试用于筒式环磨机内衬时，效果更为明显，经检测其冲击韧性大干15焦耳／平方厘米，抗磨性能比习用之高络铸铁板材制内衬提高三倍以上。且产品性能稳定，设备投资又小，使得生产效率大为提高。
权利要求
1.一种复合抗磨板材，它包括有一层基板(2)，其特征在于所述基板(2)的上、下底面分别叠加有一层抗磨块料(1、3)。
2.根据权利要求1所述的复合抗磨板材，其特征在于所述的抗磨块料(1、3)连接基板(2)的一端具有燕尾榫(4)，相应地，所述基板(2)分别连接抗磨块料(1、3)的上、下底面分别具有其槽腔大小与抗磨块料(1、3)的燕尾榫(4)的大小匹配的燕尾槽(5)，抗磨块料(1、3)即分别以其燕尾榫(4)插入基板(2)上、下底面的燕尾槽中与基板(2)的上、下底面连接。
3.一种权利要求1所述的复合抗磨板材的制造方法，其特征在于a、取矩形立方体基板(2)一块，将其上、下底面分别加工成燕尾槽(5)；b、取其大小与基板(2)大小匹配的抗磨块料(1、3)分别将其一面加工成其大小与上述基板(2)的燕尾槽(5)槽腔大小匹配的燕尾榫(4)；c、将b工序中所得具有燕尾榫(4)的抗磨块料(1、3)分别以其燕尾榫(4)插入上述a工序中所得基板(2)上、下底面的燕尾槽(5)中使抗磨块料(1、3)分别与基板(2)上、下底面叠加重合为一体；d、采用焊接工艺使基板(2)与其上、下底面叠合的抗磨块料(1、3)固接。
4.根据权利要求3所述的复合抗磨板材的制造方法，其特征在于d工序中所述使基板(2)与其上、下底面叠合的抗磨块料(1、3)固接的焊接工艺也可以是粘接工艺或铸造工艺。
全文摘要
本发明介绍了一种复合抗磨板材及其制造方法,属于研磨机容器衬里技术领域,该复合抗磨板材由基板和分别与基板上、下底面通过燕尾榫、燕尾槽方式镶嵌的二抗磨块料叠合而成,同时通过电焊或粘接或型铸等方法加以固化构成一体,从而使之既具有较好的硬度即抗磨性又同时具有较好的冲击韧性,且结构简单,加工容易,因而其设备投资较小而产品性能稳定,使生产效率大为提高。
文档编号B02C17/00GK1291527SQ99115589
公开日2001年4月18日 申请日期1999年10月9日 优先权日1999年10月9日
发明者许壮凌 申请人:许壮凌