[发明专利]一种可移动安装位置的锤式破碎机耐磨锤头及其制作方法

权利要求书

1.一种可移动安装位置的锤式破碎机耐磨锤头，其特征在于：该锤头采用超高锰钢为主要材料通过消失模铸造而成，锤头包括端部（3）和柄部（6），在锤头的端部（3）的两个工作面上镶铸硬质合金棒（2），在锤头的柄部（6）有相隔一定距离的一号安装孔（4）和二号安装孔（5）。

2.根据权利要求1所述的一种可移动安装位置的锤式破碎机耐磨锤头，其特征在于：该锤头采用超高锰钢经消失模铸造而成，在铸造过程中镶铸硬质合金棒；其中，超高锰钢的化学成分的质量分数为：C 1.14％～1.23％、Si 0.48％～0.66％、S 0.04％～0.05％、P 0.05％～0.06％、Mn 17.82％～19.24％、Cr 2.17％～2.76％、MO 0.42％～0.58％、V 0.17％～0.23％、Ti 0.12％～0.19％、RE 0.21％～0.29％、Fe 74.71％～77.38％；其中，在锤头的端部（3）两个工作面上镶铸YG20硬质合金棒（2），该合金棒为外购件，直径为4～5mm，其化学成分的质量分数为：WC 80％、粘结剂20％，性能为：密度 /t.m^-3 13.4～13.8、抗弯强度 /Mpa 2400～2480、硬度(HRA) 80～83.5。

3.根据权利要求2所述的一种可移动安装位置的锤式破碎机耐磨锤头的制作方法，其特征在于：该制造方法包括超高锰钢的生产过程、消失模铸造过程及热处理过程和硬质合金棒的处理过程；其中，超高锰钢的生产过程为：将普通废钢、生铁加入中频感应炉内熔炼，钢液熔清后加入锰铁、铬铁、硅铁、钼铁，完全熔化后调整成分，直至成分符合上述超高锰钢的化学成分的质量分数要求，然后将温度升高至1570℃～1590℃，扒渣，加入占钢液质量为0.30％的铝块脱氧；采用包内冲入法对脱氧后的钢液进行变质处理，即在浇注包的底部预先加入占钢液质量0.50％～0.60％的稀土、0.30％～0.40％的钒铁、0.20％～0.30％的钛铁，其粒度小于6mm，并在上述材料上覆盖铁屑或钢板；出钢结束后，人工搅拌均匀，静置2～3分钟，当钢液温度降至1460℃～1480℃时，浇入消失模中，以此形成锤头铸件；其中，消失模铸造过程为：首先，用聚苯乙烯（Eps）泡沫塑料板经切割加工制作锤头的泡沫塑料模，然后在泡沫塑料模锤头的端部两个工作面上分别装入钻模板，钻模板由1mm厚度的钢板制作，钻制错位排列有序而深度不同的小孔，并在小孔中插入切割成段并经过处理的YG20硬质合金棒（2）；在粘贴浇注系统和冒口后，涂敷耐火涂料，进入温度为50℃的烘房烘干已粘贴完工的整体消失模；接着，将烘干的整体消失模埋入干砂中，在振动频率为50～60Hz、振幅为1～2mm、加速度为1～2g参数范围内进行振实；最后，将超高锰钢钢液浇入消失模中形成锤头铸件，钢液浇注温度为1460℃～1480℃，负压真空度为0.02～0.04Mpa；其中，热处理过程为：浇注后，待锤头铸件冷却到1000℃～1050℃时，将锤头铸件从消失模砂箱中吊出，迅速移动到水池的上方，自由落体式坠入水池中淬火，室温后清除浇、冒口，装入箱式电阻炉中加热至250℃保温4h出炉空冷；其中，硬质合金棒的处理过程为：首先将外购直径为4～5mm的YG20硬质合金棒切割成长度不同的小段，在每一小段合金棒（2）的一端需焊接直径比合金棒小1mm的元钉（1），该元钉外露于泡沫塑料模，是为了做到浇注过程中消失模气化时保证硬质合金棒不位移，然后手持元钉一端将硬质合金棒用砂布砂光，再用汽油清洗后，涂上硫酸铜溶液，使其表面生成保护层。