专利名称：破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法
技术领域：
本发明涉及辊子浇铸耐磨合金层技术领域，具体属于破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法。
背景技术：
中、大型双辊、四辊破碎机辊子因长时间挤压粉碎矿石、烧结矿、焦粉等工业原料，受压达100-120Mpa，这样辊子既要有良好的韧性，辊面又要具有良好的硬度、抗磨性和抗疲劳性。传统的辊子一般为碳钢或低合金钢制造，辊面多采取硬化处理或堆焊工艺，一般硬层只有O. 3 — 5mm，且堆焊工艺的硬层抗疲劳性不够、容易剥落
发明内容
本发明的目的是提供了破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法，克服了现有技术的不足，采用预热浇铸达到复熔效果，将破碎辊辊面加上耐磨合金层，增加了辊子的整体性，使该产品达到了内柔外刚的特点，整体具有更高的机械性能，提高了辊子使用寿命。本发明采用的技术方案如下破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法，所述的该方法，第一步，辊子辊芯采用低合金钢整体铸造，其长度长于辊身，设定位芯头长度，复熔浇铸前先造好型腔。第二步，辊芯在箱式炉或井式炉内加热至800°C — 950°C，用冶金行吊将其下入型腔内立即盖上盖箱锁紧箱体，并压上合金钢水重量70%的压铁。第三步，将第二步已冶炼好的耐磨合金钢水包，吊至砂箱浇口前进行浇铸，钢温控制在1450°C，采用快浇慢补的浇铸工艺。第四步，此时辊芯表面的温度已缓冷至650°C — 750°C，接触钢水后以lmm/min的热浸向芯内梯度复熔，铸件成型后，经加工后合金铁基与钢基的复熔梯度深度为壁厚的1/50一3/50mm。第五步，整体复合型辊子经清砂、打磨进行等温完全退火，加工成型后经等温淬火在950° -1000°C保温完成后进行风冷或空冷，再加热至250度保温回火，消除内应力。所述的第四步辊芯表面的温度在700°C时接触钢水，合金铁基与钢基的复熔梯度深度为壁厚的2/50mm。所述的等温淬火的升温工艺为分级升温100°C /h。与已有技术相比，本发明的有益效果如下本发明采取热预热复熔浇铸，将破碎辊辊面加上耐磨合金层，提高了辊轴使用寿命。轴芯部硬度HB200。-250°、力学性能200-2751^&。辊面合金层，硬度服0 62°力学性能抗弯强度970-7330Mpa，冲击韧度达15-21J/cm2，金相组织表现为(Fe. Cr) 3C + S +少量Mo,共晶碳化物M7C3 + 二次碳化物+马氏体+残余奥氏体。
图I为本发明的生产设备结构示意图；图2为本发明的合金辊子结构示意图；图3为本发明的热处理工艺曲线图。
具体实施例方式图I中的标号，压铁I、垂直浇道2、盖箱3、锁紧钢丝4、中箱5、底箱6、定位芯头7、预热过辊芯8、型腔9、补缩保温帽口 10图2中的标号,低合金钢棍芯11、梯度复熔层12、合金耐磨层13参见附图，破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法，该方法，第一步，辊子辊芯采用低合金钢整体铸造，其长度长于辊身，设定位芯头长度。复熔浇铸前先造好型腔。
第二步，辊芯在箱式炉或井式炉内加热至800°C — 950°C，用冶金行吊将其下入型腔内立即盖上盖箱锁紧箱体，并压上合金钢水重量70%的压铁。第三步，将第二步已冶炼好的耐磨合金钢水包，吊至砂箱浇口前进行浇铸，钢温控制在1450°C，采用快浇慢补的浇铸工艺。第四步，辊芯表面的温度已缓冷至650°C _750°C接触钢水后以lmm/min的热浸向芯内梯度复熔，铸件成型后，经加工后合金铁基与钢基的复熔梯度深度为壁厚的l/50_3/50mm。第五步，整体复合型辊子经清砂、打磨进行等温完全退火，加工成型后经等温淬火在950° -1000°C保温完成后进行风冷或空冷，再加热至250度保温回火，消除内应力。轴芯部硬度HB200。-250°、力学性能200_275Mpa。辊面合金层，硬度HRC彡62°力学性能抗弯强度970-7330Mpa，冲击韧度达15-21J/cm2，金相组织表现为(Fe. Cr) 3C +S +少量Mo,共晶碳化物M7C3 + 二次碳化物+马氏体+残余奥氏体。
权利要求
1.破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法，其特征在于所述的该方法，第一步，辊子辊芯采用低合金钢整体铸造，其长度长于辊身，设定位芯头长度，复熔浇铸前先造好型腔。
第二步，辊芯在箱式炉或井式炉内加热至800°C — 950°C，用冶金行吊将其下入型腔内立即盖上盖箱锁紧箱体，并压上合金钢水重量70%的压铁。
第三步，将第二步已冶炼好的耐磨合金钢水包，吊至砂箱浇口前进行浇铸，钢温控制在1450°C，采用快浇慢补的浇铸工艺。
第四步，此时辊芯表面的温度已缓冷至650°C — 750°C，接触钢水后以lmm/min的热浸向芯内梯度复熔，铸件成型后，经加工后合金铁基与钢基的复熔梯度深度为壁厚的1/50—3/50mm。
第五步，整体复合型辊子经清砂、打磨进行等温完全退火，加工成型后经等温淬火在950° -1000°C保温完成后进行风冷或空冷，再加热至250度保温回火，消除内应力。
2.根据权利要求I所述的破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法，其特征在于所述的第四步辊芯表面的温度在700°C时接触钢水，合金铁基与钢基的复熔梯度深度为壁厚的2/50mmo
3.根据权利要求I所述的破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法，其特征在于所述的等温淬火的升温工艺为分级升温100°c /h。
全文摘要
本发明公开了破碎辊辊面复熔浇铸耐磨合金层方法，该方法用沸腾的钢水接触到经预热的钢件表面达到复熔效果，钢件的表面在受到1450℃钢水热浸时形成复熔层，二者结合面形成一种复熔的状态，铸件成型后，整体复合型辊子经清砂、打磨进行等温完全退火，加工成型后经等温淬火，在950℃-1000℃保温完成后进行风冷或空冷，再加热至250℃保温回火处理，消除内应力。本发明克服了现有技术的不足，采用预热复熔浇铸，将破碎辊辊面加上耐磨合金层，提高了辊面使用寿命。
文档编号B22D19/16GK102873307SQ20121036127
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者卜宗清 申请人:马鞍山市晨光高耐磨科技发展有限公司