一种低合金钢高韧性耐磨板锤及其制造工艺的制作方法

文档序号:16514498发布日期:2019-01-05 09:32阅读:375来源:国知局
本发明涉及板锤
技术领域
,特别是涉及一种低合金高韧性耐磨板锤。
背景技术
:板锤主要应用于破碎机内部,用来破碎矿石一类较坚硬的大块物料,工作时板锤直接与物料接触,利用自身旋转起来的能量达到粉碎物料的目的。破碎机的种类众多,比较常见的有颚式破碎机、反击式破碎机、冲击式破碎机、锤式破碎机和圆锥式破碎机,其中,反击式破碎机由于占空间小、构造简单、破碎比大、破碎物料粒度均匀细致、耗能低、产率高等特点而得到了最广泛的利用。反击式破碎机利用反击破碎原理,其破碎结构是带有板锤的转子,工作时,转子旋转带动板锤以较高速度撞击物料,反复的撞击使大物料破碎,尺寸减小,物料达到所需粒度后会沿着板锤和反击板之间的间隔自上而下地排出设备。因而可知,板锤的机械性能决定了反击式破碎机的工作效率,板锤的主要失效形式是冲击破坏和磨损,因此,具有高冲击韧性和高耐磨性的板锤不仅使反击式破碎机的工作效率和使用寿命得到了很大的提高,同时降低了劳动成本。市场上比较常见的高铬铸铁板锤,如专利号cn201510485133.7所述板锤,由于其韧性差、受高冲击时易断裂、制造成本高等原因,正逐渐被其他板锤取代;专利cn201310555785.4提出含钇低合金板锤,稀土元素钇的添加可以很大提高板锤的冲击韧性和耐磨性,但由于钇的化合物有一定毒性,可能有致癌性,因此钇的使用不环保、不安全。本发明一种具有低成本、综合工艺性质优良的低合金钢高韧性耐磨板锤,对于破碎机及板锤行业十分重要。技术实现要素:本发明提供一种低合金钢高韧性耐磨板锤及其制造工艺,解决现有技术中板锤抗冲击韧性低、易磨损和高成本问题。其特征在于,其化学成分组成和各组成成分的质量比重为:c:0.8-0.9%,si:0.4-0.6%,mn:0.8-0.9%,cr:2.0-2.3%,mo:0.3-0.4%,cu:0.3-0.5%,al:0.04-0.05%,p:≤0.02%,s≤0.02%,其余为fe。进一步所述低合金钢高韧性耐磨板锤含有的化学组成中p和s的质量比重之和小于等于0.035%。本发明还提供了一种低合金钢高韧性耐磨板锤的制造工艺,其特征在于消失模铸造:按照板锤外形,利用高分子材料制成实型白膜,烘干后将白模浸涂耐火材料并烘干后,埋于带有粘结剂的型砂中,预留出进料道及冒口经振动成型后,输入气体固化;将熔化的金属液注入进料道中,待金属液冷却后得到板锤,浇注的温度为1400-1450℃。进一步所述的低合金钢高韧性耐磨板锤的制造工艺,其特征在于,所述权力3中的高分子材料为聚丙乙烯。本发明还提供了热处理工艺:以50-60℃/h加热速度升温至580-620℃,保温1.5-2.0h,再以140-160℃/h加热速度升温至1080-1120℃,保温2.5-3.5h,随炉降温至980-1020℃在水中淬火30s,取出后空冷10min,再表面浇水(雾化水)冷却至180-220℃,进280℃回火炉,保温13.5-14.5h,空冷至室温。本发明的机械性能:平均硬度为53.88hrc,平均冲击功ak值为16.6j,抗拉强度507.8mpa,200n载荷下磨损率平均为8.43×10-6mm3/n·m。本发明具有高韧性和高耐磨性,抗冲击,降低了工作时磨损损失,从而提高了工作效率。该板锤在作业中不易折断和磨损,从而到达了提高板锤使用寿命的目的,同时降低了生产成本。具体实施方法实施例1-5中一种低合金钢高韧性耐磨板锤的化学成分重量百分比参见表1。表1实施例化学成分重量百分比(%)实施例csimnp+smocralcu10.810.420.890.01+0.0150.312.010.0410.3220.830.470.870.02+0.010.332.100.0450.3730.850.530.850.01+0.0120.362.150.0430.4240.870.570.830.014+0.020.382.220.0480.4650.890.590.810.012+0.020.392.280.0500.05采用m-2000磨粒磨损试验机,试验载荷为200n,试验时间为2h,按国标gb/t12444-2006进行滑动磨损试验;采用jb-300b半自动冲击试验机进行冲击试验,采用waw-300万能试验机进行拉伸实验。实施例1-5各试验结果如表2所示。表2实施例一种低合金钢高韧性耐磨板锤的力学性能dsa从表2中可以看出,5组实施例中平均硬度为53.88hrc,平均冲击功ak值为16.6j,平均抗拉强度507.8mpa,200n载荷下磨损率平均为8.43×10-6mm3/n·m。该板锤机械性能良好,具有高韧性和高耐磨性,抗冲击,降低了工作时磨损损失,到达了提高板锤使用寿命的目的,同时降低了生产成本。以上所述内容仅为本发明的较佳实施例,并非因此限定本发明的专利限制范围,凡利用本发明的专利范围所作的均等变化与改进的等效成分结构、等效工艺变换,或直接、间接地运用在其他相关的
技术领域
,均应仍归属于本发明的专利的保护范围之内。当前第1页12
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