专利名称：中锰钢石料分级用筛板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种中锰钢组分和重量百分比含量构成，以及用中锰钢制作石料分级用的筛 板及其制造方法，属筛板制造领域。
背景技术：
本申请人所有授权公告号为CN1214372C、名称"石料分级用筛板及其制造方法"，该向 筛板包括若千筛孔的高锰钢基板。筛板铸造时，先用模具在下箱型砂中塑出符合筛板规格的 型腔、符合各筛孔位置的芯孔，各芯孔中置入统一大小的圆柱形合脂油砂泥芯，泥芯高出下 箱型砂面的高度略大于筛板厚度，盖合上型箱并注入1350 160(TC的高锰钢钢水，冷却去毛 刺后置入加热炉，以每小时增温5(TC的幅度升温至65(TC保温1 2小时，再升温950 1100 'C保温1 2小时，出炉后铸件用强吹风喷水雾冷却，压平校正后得本发明筛板。上述产品虽 然换筛板的次数大大减少，减少了维修工作量，保证了石料的筛分质量，降低了成本，更换 下来的筛板还可以作为原料重新回炉生产新的筛板，减少了污染，取得了很好的经济效益和 环境效益，但是，在实际的应用中，由于石料的材质不同，硬度不同，所产生的筛选效果完 全不同。特别是对于石料材质硬度等级相对较低的软质材料而言，由于高锰钢筛板在高频振 动下，其硬度很高，石料与高锰钢筛板产生的碰撞，不仅仅是对石料筛选的作用，而且还起 到了二次振动破碎的副作用，使石料的筛选成品率大大降低，而石料的二次破损率则大大提 高，直接造成了材料的浪费、环境污染及所筛选产品成本的大幅度提高。
发明内容
设计目的避免背景技术存在的不足之处，提供一种既能够适用石质硬度较低，提高筛 选成品率和效率，又能够降低筛板制造成本的中锰钢石料分级用筛板及其制造方法。
设计方案为了实现上述设计目的。科学合理地选择中锰钢材质的组分和重量百分比的 含量，是本发明的主要技术特征。这样做的目的在于 一是由于中锰钢在目前的市场中尚未 出现，更没有专门用于石粉分级用的中锰钢筛板，因此中锰钢的组份构成及重量百分比含量 的设计是否科学合理，直接影响到本申请所研制的中锰钢能否用于所需石质材料的分级筛选； 二是由于高锰钢含锰量高，钢的铸态组织为奥氏体及碳化组织，在经过IOOO'C左右加热水淬 处理(通常称为水韧处理)后，绝大部分的碳化物固溶在奥氏体中，钢的组织为单相奥氏体
或奥氏体加少量碳化物，因此具有良好的塑性和韧性，而且裂纹扩展速率很低，特别是在较 大的冲击负荷或接触应力的作用下，表面层迅速产生加工硬化，并有马氏体及e相沿晶面滑 移形成，其表面硬度急剧升高，内部则仍保持良好的韧性，因此具有良好的耐磨性，并且能 够承受冲击负荷而不致破裂。为了解决高锰钢在较大冲击负荷或接触应力下所产生的硬化过 高的问题，本申请在降低中锰钢含量的同时，根据所取锰的量，通过试验合理确定碳和硅添 加量，既可以避免高锰钢筛板表面硬度过硬所造成的软质石料二次振动所造成的破碎，又确 保了石料筛选的成品率，提高了筛选效率，同时由于中锰钢筛板具有良好的耐磨性和韧性， 又大幅度地提高了其使用寿命。经试验，本申请在用于分级硬度石料的筛选中，对所筛选石 料的二次破坏率降低了 95%以上，筛选的合格率达到了 98%，筛板使用寿命达到6个月以上，
取得了意想不到的经济效益和技术效果。
技术方案l:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2，所述基板2的材质为 中锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为-
铁 86.6~92.5%，
锰 5 10.9%，
碳 0. 8 1. 3%，
硅 0.4 1.2%，
各组分重量百分比总和为100 % 。
技术方案2:中锰钢筛板的铸造方法，首先制作中锰钢筛板型砂成型模或消失模，将 86. 6 92. 5%铁、5~10. 9%锰、0. 8 1. 3%碳和0. 4 1. 2%硅熔化为温度为1350 1600°C 的中锰钢钢水，然后注入到中锰钢筛板型砂成型模或消失模中，待自然冷却后，由型腔中取 出铸件并打磨掉毛刺，再以每小时升温5(TC 60'C的幅度连续升温到65(TC 70(rC后，保温 1 2小时，然后再以每小时升温5(TC 6(TC的幅度升温至950 120(TC，保温1 2小时， 出炉后的铸件立即用强吹风加喷水雾快速冷却，冷却后的铸件用滚压设备压平，即得石料分 级用筛板。
本发明与背景技术相比， 一是中锰钢石料筛板的设计，不仅能够适应所需软质石料的筛 选，而且极大地提高了石料分级筛选的成品率和效率，更重要的是降低了环境污染；二是降 低了筛板的制造成本，以及石料的分筛成本；三是采用中锰钢铸造工艺制作石料分级筛板， 不仅工艺简单、生产速度快，而且无屑成型，节约了材料。
图1是中猛钢石料分级用筛板的结构示意图。
具体实施例方式
实施例l:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔l的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为93.8%铁、5%锰、0.8%碳和0.4%硅， 各组分重量百分比总和为100%。
实施例2:中锰钢石料分级用筛板，它包括若千筛孔1的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为；86.6%铁、10.9%锰、1.3%碳和1.2% 硅，各组分重量百分比总和为100%。
实施例3:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为92.5%铁、5.9%锰、1.0%碳和0.6% 硅，各组分重量百分比总和为100%。
实施例4:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔l的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为90.67%铁、7. 5%锰、1.03%碳和0.8 %硅，各组分重量百分比总和为100%。
实施例5:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为92.3%铁、6%锰、1.3%碳和0.4%硅， 各组分重量百分比总和为100%。
实施例6:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为87.3%铁、10.9%锰、0.8%碳和1.0% 硅，各组分重量百分比总和为100%。
实施例7:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为91.6%铁、7%锰、0.9%碳和0. 5%硅， 各组分重量百分比总和为100%。
实施例8:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2，所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为90.4%铁、8%锰、1.0%碳和0.6%硅， 各组分重量百分比总和为100%。
实施例9:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2,所述基板2的材质为中 锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为89.2%铁、9%锰、1. 1%碳和0.7%硅， 各组分重量百分比总和为100%。
实施例10:中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2,所述基板2的材质为 中锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为88%铁、10.0%锰、1.2%碳和0.8% 硅，各组分重量百分比总和为100%。
实施例lb中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔1的基板2，所述基板2的材质
为中锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为86. 6 92.5%铁、5 10.9%锰、0.8 1.3%碳和0.4 1.2%硅，可以本例上述取值范围任意取值组合且包括端值，但各取值组分 重量百分比总和为100%。
实施例12:参照附图1。在实施例1 11的基础上，中锰钢筛板的铸造方法，首先制作 中锰钢筛板型砂成型模或消失模，将86.6 92.5%铁、5~10.9%锰、0. 8 1. 3%碳和0. 4 1.2%硅熔化为温度为1350 160(TC的中锰钢钢水，然后注入到中锰钢筛板型砂成型模或消 失模中，待自然冷却后，由型腔中取出铸件并打磨掉毛刺，再以每小时升温5(TC 6(TC的幅 度连续升温到650'C 70(TC后，保温1 2小时，然后再以每小时升温5(TC 6(TC的幅度升 温至950 1200'C，保温1 2小时，出炉后的铸件立即用强吹风加喷水雾快速冷却，冷却后 的铸件用滚压设备压平，即得石料分级用筛板。对于带孔隙或裂缝的中锰钢筛板用同材质的 电焊条作电焊修补。需要说明的是；本例中取值范围为任意值且包括端值，均可实现本申请 的方法。
需要理解到的是上述实施例虽然对本发明作了比较详细的说明，但是这些说明，只是 对本发明的简单说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神内的发明创造， 均落入本发明的保护范围内。
权利要求
1、一种中锰钢石料分级用筛板，它包括若干筛孔的基板，所述基板的材质为中锰钢，中锰钢材质的组分和重量百分比含量范围为铁86.6～92.5％，锰5～10.9％，碳0.8～1.3％，硅0.4～1.2％，各组分重量百分比总和为100％。
2、 一种如权利要求1所述中锰钢筛板的铸造方法，其特征在于首先制作中锰钢筛板型砂成 型模或消失模，将86.6 92. 5%铁、5 10.9%锰、0. 8 1. 3%碳和0. 4 1. 2%硅熔化为温 度为1350 160(TC的中锰钢钢水，然后注入到中锰钢筛板型砂成型模或消失模中，待自然冷 却后，由型腔中取出铸件并打磨掉毛剌，再以每小时升温5(TC 6(TC的幅度连续升温到650 r 700。C后，保温1 2小时，然后再以每小时升温50。C 6(TC的幅度升温至950 120(rC， 保温1 2小时，出炉后的铸件立即用强吹风加喷水雾快速冷却，冷却后的铸件用滚压设备压 平，即得石料分级用筛板。
3、 根据权利要求书2所述的中锰钢筛板的铸造方法，其特征是对于带孔隙或裂缝的中锰钢 筛板用同材质的电焊条作电焊修补。
全文摘要
本发明涉及一种采用中锰钢制作石料分级用的筛板及其制造方法，首先制作中锰钢筛板型砂成型模或消失模，将86.6～92.5％铁、5～10.9％锰、0.8～1.3％碳和0.4～1.2％硅熔化为温度为1350～1600℃的中锰钢钢水，然后注入到中锰钢筛板型砂成型模或消失模中，待自然冷却后，由型腔中取出铸件并打磨掉毛刺，再以每小时升温50℃～60℃的幅度连续升温到650℃～700℃后，保温1～2小时，然后再以每小时升温50℃～60℃的幅度升温至950～1200℃，保温1～2小时，出炉后的铸件立即用强吹风加喷水雾快速冷却，冷却后的铸件用滚压设备压平，即得石料分级用筛板。
文档编号C22C38/04GK101182617SQ20071016448
公开日2008年5月21日 申请日期2007年12月5日 优先权日2007年12月5日
发明者胡祖尧 申请人:杭州紫英合金钢铸造有限公司