专利名称：高细化合金耐磨球及制造方法
技术领域：
本发明属于低合金冶炼制造技术，具体说是用于磨机的高细化合金耐磨球及制造方法。
背景技术：
目前，合金铸造磨球，以高于煅造磨球的耐磨性能广泛用于建材、冶金、电力等行业。但是品种繁杂，良莠不一。经过长时间的使用，用户较为认可的是铬合金铸造磨球，铬合金铸造磨球又分为高铬和低铬两种，高铬铸造磨球耐磨性能好，但价格较高，低铬铸造磨球虽然价格较低，但耐磨性能远低于高铬铸造磨球。该项发明就是通过其它微量元素加入，大量减少铬元素的使用量，通过晶粒细化，增强、增韧来实现高铬铸造球的技术性能。我国是铬资源贫泛的国家，铬元素依靠进口，节省大量的铬，无疑会带来巨大的社会和经济效益。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有磨球的不足而提供一种高细化合金耐磨球及制造方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现这种磨球的基本组份和含量％C(碳)2.5-3.5、Cr(铬)1.0+1.2、V(矾)0.02-0.03、Mn(锰)2.0-2.5、Si(硅)0.6-1.6、Ti(钛)0.01-0.02、B(硼)0.01-0.02、Al(铝)0.08-0.12、Cu(铜)0.02-0.03、度钢10-15，余量是普通铸造号铁。
该球的金相组织是共晶碳化物[(CrFe)7C3]加回火马氏体。
本发明的目的还可以通过以下技术方案来实现溶炼设备可使用中频感应电炉或暖风冲天炉，溶炼温度在1500度以上。先将铝、钛、硼、矾这四种元素放入抬包底部以备冲溶，其余成份按常规方法经炉内溶炼后，液体倒入抬包内对四种元素冲溶。浇注温度在1200度左右，开模温度在700度左右，开模后打掉球体浇口，堆放并自然冷却。
本发明具有如下优点1、低合金、高强度。
2、低成本，寿命长。
3、工艺简单，便于操作。
图1是本发明的外型示意图。
图2是图1的剖面示意图，表示低倍组织。
图3是图1的金相组织200x。
具体实施例方式
1、磨球的成份和配比％C2.9、Cr1.1、Mn2、Si0.7、Ti0.015、V0.02、Cu0.02、Al0.09、B0.01、废钢12，余量为铸造号铁。
2、制造磨球的方法。
设备0.25T中频电炉。
方法将铸造号铁和度钢投入炉中升温，当铁、废钢溶化后加入锰、铬、铜、硅，当溶炼温度达1500度时出炉，在抬包底部加铝钛硼矾元素进行冲溶(炉前孕育)。打渣后在1200度左右时浇注，铸球在700度时开模，开模后打掉浇口堆放，冷却后用砂轮打掉飞边毛刺，无需进行热处理。
金相检测为共晶碳化物[CrFe)7C3]加回火马氏体。
硬度检测取φ80铸球做线切割剖面，直径线取15个等距点检测为洛氏硬度在54-55度球表与球心硬度只差一度。
冲击韧性检测4个样块分别为QK14、13.5、16.2、15.8J/cm2。
装机试验磨耗使用单位，辽宁省阜新排山楼金矿。
工况条件一段磨机3.2×4.5m，二段磨机2.7×4m，矿石硬度为HP(8-12)，比重2.76吨/m3，给矿粒度12-18mm，目处理矿量2700吨，使用本产品以前，球耗为2kg/吨。
全部使用本磨球后，两段磨矿合计吨、球耗为0.9kg，磨矿成本由原来的7.88元/吨，降到3.98元/吨。开仓检验未发现破碎球，仓内球大都分呈椭圆型，使用效果非常理想。
权利要求
1.一种高细化合金耐磨球，其特征是基本组份和含量％碳C2.5-3.5、铬Cr1.0-1.2、矾V0.02-0.03、锰Mn2.0-2.5、硅Si0.6-1.6、钛Ti0.01-0.02、硼B0.01-0.02、铝Al0.08-0.12、铜Cu0.02-0.03、废钢10-15，余量为普通铸造号铁；金相组织为共晶碳化物[(CrFe)7C3]加回火马氏体。
2.制造耐磨球的方法，其特征是设备使用中频感应电炉或暖风冲天炉，将铝、钛、硼、矾元素放入抬包底部以备冲溶，其余组份按常规方法经炉内溶炼，溶炼温度1500度以上，溶化后的液体倒入抬包内对铝、钛、硼、矾元素冲溶，浇注温度1200度左右，开模温度700度左右，开模后打掉球体浇口，堆放并自然冷却。
全文摘要
高细化合金耐磨球及制造方法，1.成份是碳、铬、锰、硅、钛、矾、铜、铝、硼、废钢和铸造号铁；2.工艺是将铸铁和废钢投入炉中溶化后加入锰、铬、铜、硅，然后对抬包底部的铝钛等元素冲溶，打渣后浇注、开模出球。这种铸球的金相组织是共晶碳化物加回火马氏体，洛氏硬度在54－55度。
文档编号C22C37/00GK1448527SQ0210937
公开日2003年10月15日 申请日期2002年3月28日 优先权日2002年3月28日
发明者温学东, 王树勋, 李旌源, 王欣宇 申请人:温学东, 王树勋, 李旌源, 王欣宇