一种磁性硬质合金柱钉的制作方法及应用
【技术领域】
[0001]本发明属于高压辊磨机的部件，尤其涉及一种磁性柱钉的制作方法及应用。
【背景技术】
[0002]高压辊磨机是一种高效、节能的粉磨设备，广泛应用于冶金、矿石生产等行业。高压辊磨机辊由辊套与辊轴构成，日常生产中，相对旋转的高压辊磨机由于受到物料的高压挤压及摩擦，辊面磨损通常比较严重，影响高压辊磨机的生产效率，甚至降低高压辊磨机的粉磨效率。为了提高辊套的辊面耐磨性，辊套的表面镶嵌有耐磨柱钉，目前使用的柱钉有两种材质的:1)柱钉的材质为非磁性硬质合金，柱钉生产工艺如中国发明专利(公开号为CN102699330 A)，通过物料在突出辊套表面的柱钉间形成料垫，使得物料在辊压过程中与柱钉接触较多，从而降低对辊套的磨损，通过硬度、强度及耐磨性均强于辊套的柱钉，延长整个高压辊磨机辊的寿命，但在实际生产中，靠矿物和柱钉之间的摩擦力形成自磨层料垫，料垫形成慢，且料垫不结实，料垫强度低，容易成片脱落，使辊套表面露出，造成柱钉尚未磨损，而辊套表面磨损严重，严重影响高压辊磨机辊的整体寿命，降低辊压机的粉磨效率；2)柱钉的材质为硬磁材料，将硬磁材料粗加工成柱钉，然后进行打磨、精加工，安装到辊套上，硬磁材料由于考虑充磁的需要，其成分及加工工艺使得其的耐磨性能差，柱钉磨损严重，无法达到生产工艺生产要求。因此，需要研宄开发一款具有既耐磨、又具有磁性的柱钉成为迫切需要。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，增强柱钉耐磨性，料垫形成块且结实，提高粉磨效率，延长高压辊磨机辊的整体寿命。
[0004]一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，包括配料、湿磨、干燥制粒、压制成型、烧结工序，其特点是还包括预充磁工序和二次充磁工序，所述的预充磁工序置于烧结工序之前，二次充磁工序置于烧结工序之后；所述的配料工序:WC粉与Co粉的质量百分比为(80?90):(10 ?20)。
[0005]进一步的，所述预充磁工序，包括以下具体步骤:1)将成型柱钉放置于专用木质敞口盒内；2 )将木质敞口盒置于充磁机内进行充磁，电流为1800?2500A，该步骤工序对压制成型产品的组分进行定向取性，便于烧结后易于充磁。
[0006]进一步的，所述二次充磁工序，包括以下具体步骤:1)制作充磁模具，模具由底座、隔板和盖板构成，将一个个柱钉按照所需磁极方向放置、固定在充磁模具内；2 )将充磁模具置于充磁机内进行充磁，电流为1800?2500A。
[0007]本发明的另一目的是提供一种磁性硬质合金柱钉在高压辊磨机的应用，在辊套表面均布有若干磁性硬质合金柱钉，柱钉与柱钉间的距离为30?45mm，可在大间距的布置情况下，由于磁场的存在，很容吸附矿物中的铁粉和磁性矿物，可快速形成自磨层料垫，而且不降低辊面的强度，可使得辊面耐磨性大大提高。
[0008]与现有技术相比，本发明的好处有以下几点:
1)本发明在不降低硬质合金硬度和强度的条件下，调整硬质合金的成分和对组分的定向取性，调整产品的金相组织，使得硬质合金的微观成分有利于充磁；
2)硬质合金柱钉的数量很多，且尺寸为17mm，在二次充磁时，采用正批次的柱钉同时充磁，在充磁时，由于硬质合金柱钉充磁到一部分后，具有磁场，同极相斥，使得柱钉到处“乱跳”，难以达到很好的效果，因此在充磁过程中，制作专门充磁磨具，然后给柱钉充磁，充磁效果好，保证柱钉的磁性满足生产要求；
3)该磁性柱钉镶嵌到高压辊磨机辊套表面，在大间距的布置情况下，磁场使得柱钉之间很容易吸附矿物中的铁粉和磁性矿物，快速形成自磨层料垫，而且不降低辊面的强度，使得辊面耐磨性大大提高，具有明显的经济效益。
【附图说明】
[0009]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0010]图1是高压辊磨机辊的结构示意图；
图2是图1沿A-A线剖视图。
[0011]图中:1-辊套、2-辊轴、3-柱钉。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
[0013]实施例1
一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，包括配料、湿磨、干燥制粒、压制成型、预充磁、烧结、二次充磁工序，所述的配料工序:wc粉与Co粉的质量百分比为80:20o所述预充磁工序，包括以下具体步骤:1)将成型柱钉放置于专用木质敞口内；2 )将专用木质盒置于充磁机内进行充磁，电流为1800Α。由于硬质烧结之后，充磁难度大大增加，在烧结之前进行预充磁。所述二次充磁工序，包括以下具体步骤:1)制作充磁模具，模具由底座、隔板和盖板构成，将一个个柱钉按照所需磁极方向放置、固定在充磁模具内，例如柱钉具有圆头和平面头，设计要求圆头为S或N极，所有的柱钉圆头朝上进行充磁；2 )将充磁模具置于充磁机内进行充磁，电流为1800Α。
[0014]实施例2
一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，包括配料、湿磨、干燥制粒、压制成型、预充磁、烧结、二次充磁工序，所述的配料工序:WC粉与Co粉的质量百分比为85:15?所述预充磁工序，包括以下具体步骤:1)将成型柱钉放置于专用木质敞口内；2 )将专用木质盒置于充磁机内进行充磁，电流为2500A。由于硬质烧结之后，充磁难度大大增加，在烧结之前进行预充磁。所述二次充磁工序，包括以下具体步骤:1)制作充磁模具，模具由底座、隔板和盖板构成，将一个个柱钉按照所需磁极方向放置、固定在充磁模具内；2 )将充磁模具置于充磁机内进行充磁，电流为2500A。
[0015]实施例3
一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，包括配料、湿磨、干燥制粒、压制成型、预充磁、烧结、二次充磁工序，所述的配料工序:wc粉与Co粉的质量百分比为90:10o所述预充磁工序，包括以下具体步骤:1)将成型柱钉放置于专用木质敞口内；2 )将专用木质盒置于充磁机内进行充磁，电流为2500A。由于硬质烧结之后，充磁难度大大增加，在烧结之前进行预充磁。所述二次充磁工序，包括以下具体步骤:1)制作充磁模具，模具由底座、隔板和盖板构成，将一个个柱钉按照所需磁极方向放置、固定在充磁模具内；2 )将充磁模具置于充磁机内进行充磁，电流为2500A。
[0016]本发明还提供一种磁性硬质合金柱钉在高压辊磨机的应用，在辊套表面均布有若干磁性硬质合金柱钉，柱钉与柱钉间的距离为30?45mm，可在大间距的布置情况下，由于磁场的存在，很容易吸附矿物中的铁粉和磁性矿物，可快速形成自磨层料垫，而且不降低辊面的强度，可使得辊面耐磨性大大提高。
【主权项】
1.一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，包括配料、湿磨、干燥制粒、压制成型、烧结工序，其特征在于还包括预充磁工序和二次充磁工序，所述的预充磁工序置于烧结工序之前，二次充磁工序置于烧结工序之后；所述的配料工序:WC粉与Co粉的质量百分比为(80?90):(10 ?20)。
2.根据权利要求1所述的一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，其特征在于所述预充磁工序，包括以下具体步骤:1)将成型柱钉放置于专用木质敞口盒内；2 )将专用木质敞口盒置于充磁机内进行充磁，电流为1800?2500 Ao
3.根据权利要求1所述的一种磁性硬质合金柱钉的制作方法，其特征在于所述二次充磁工序，包括以下具体步骤:1)制作充磁模具，模具由底座、隔板和盖板构成，将一个个柱钉按照磁极相同方向放置、固定在充磁模具内；2 )将充磁模具置于充磁机内进行充磁，电流为 1800 ?2500A。
4.一种高压辊磨机辊，在辊套表面均布有若干权利要求1所述的磁性硬质合金柱钉，柱钉与柱钉间的距离为30?45mm。
【专利摘要】本发明公开了一种磁性硬质合金柱钉的制作方法及应用，属于高压辊磨机的部件。其过程包括预充磁工序和二次充磁工序，所述预充磁工序置于烧结工序之前，二次充磁工序置于烧结工序之后；所述配料工序：WC粉与Co粉的质量百分比为（80～90）：（10～20），通过调节钴含量和金相组成，使得硬质合金更有利于充磁。本发明在不降低硬质合金硬度和强度的条件下，调整硬质合金的成分和金相组织，使得硬质合金的微观成分有利于充磁；该磁性柱钉镶嵌到高压辊磨机辊套表面，在大间距的布置情况下，磁场使得柱钉之间很容吸附矿物中的铁粉和磁性矿物，快速形成自磨层料垫，而且不降低辊面的强度，使得辊面耐磨性大大提高，具有明显的经济效益。
【IPC分类】B22F3-16, B22F5-00, C22C29-08, B02C4-30, B22F1-00
【公开号】CN104858433
【申请号】CN201510134646
【发明人】亚海斌, 徐亦元, 杜祥忠, 宋晓刚, 徐海阳, 李如宏, 孟庆坤, 张坤
【申请人】中钢集团安徽天源科技股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月26日