[发明专利]高强度抗疲劳球团链篦机篦板及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于钢铁冶炼新型球团工艺的链篦机篦板的生产技术领域。

背景技术

根据专家调查研究结果表明，球团链篦机篦板其工作温度200℃～1050℃反复进行热循环（循环周次为50周/24小时）；因此，对链篦机篦板热疲劳性能要求极高，并对其高温耐磨性能、抗氧化性能以及膨胀系数和热应力要求苛刻。虽然目前国内某些厂家采用改变链篦机篦板几何结构或材质，或采用消失模制造，或采用激光冲击强化技术和“QPQ”盐浴复合处理以及激光熔覆等技术，却无法解决篦板在200℃～1050℃反复进行热循环工况中，极易产生热裂纹和材料氧化缺陷。热裂纹在进一步的热应力作用下不断扩展，最终导致篦板断裂；材料氧化最终导致篦板几何尺寸改变，易渗漏铁丸或杂质，造成链篦机卡死或停机。与此同时，由于国内某些厂家篦板几何结构设计缺乏合理性，安装时需螺栓加以固定，安装或维修费工费时。上述篦板缺陷造成篦板使用寿命短，安装或维修费工费时。据调查结果表明，目前国内篦板使用寿命，一般在6～8个月，最长的也不超过10～12个月；进口的日本篦板使用寿命也不超过13～15个月。

发明内容

本发明目的在于提出一种能克服现有技术缺陷的高强度抗疲劳球团链篦机篦板。

本发明板体由Fe、C、Si、Mn、Cr、Mo、Ni、W、AL、V、P和S元素组成，各元素占总质量的百分比分别为C=0.5～0.7%，Si=1.4～1.6%，Mn=1.2～1.5%，Cr=24.0～28.0%，Mo=1.0～3.0%，Ni=8.0～14.0%，W=1.0～2.0%，AL≤1.8%，V≤0.3%，P≤0.10%，S≤0.10%，余量为Fe。

采用本发明原料形成链篦机篦板，具有很强的耐热耐磨、抗疲劳、抗氧化性能，膨胀系数合理，使用寿命长等特点。

本发明还提出以上板体的生产工艺：

将Fe、C、Si、Mn、Cr、Mo、Ni、W、AL、V、P和S元素形成的合金热融后，浇注于由型砂、固化剂、硅烷和树脂形成的模箱中，冷却后脱膜，再经1040～1100℃淬火，最后回火制成；所述合金中各元素占合金总质量的百分比分别为C=0.5～0.7%，Si=1.4～1.6%，Mn=1.2～1.5%，Cr=24.0～28.0%，Mo=1.0～3.0%，Ni=8.0～14.0%，W=1.0～2.0%，AL≤1.8%，V≤0.3%，P≤0.10%，S≤0.10%，余量为Fe。

上述生产用的模箱中，树脂为型砂质量的1.5～2.0%，固化剂为树脂质量的35～50%，硅烷为树脂质量的0.15～0.2%。

本发明的优越性体现在：

（1）生产工艺技术新颖独特，显著降低生产成本，提高生产效率。

（2）抗断裂、抗疲劳、抗氧化、耐热耐磨性能强，膨胀系数合理，使用寿命长。鞍钢集团公司球团厂目前使用的链篦机篦板，使用寿命，国内的一般在6～8个月，最长的也不超过10～12个月；进口的日本篦板使用寿命也不超过13～15个月；而使用本发明制成的链篦机篦板已突破了16～18个月。

（3）彻底解决了现有使用的链篦机篦板易产生热裂纹（最终导致断裂）、材料氧化（最终导致篦板几何尺寸改变）和使用寿命短等难题。

（4）本发明产品安装和维护方便又省时，维修量少，节约了原材料，使用户显著降低了劳动强度和生产成本，实现了高效节能环保型生产。

具体实施方式

1、熔炼：按C=0.5～0.7%，Si=1.4～1.6%，Mn=1.2～1.5%，Cr=24.0～28.0%，Mo=1.0～3.0%，Ni=8.0～14.0%，W=1.0～2.0%，AL≤1.8%，V≤0.3%，P≤0.10%，S≤0.10%，投料，以Fe补充至100%，并采用合金化和孕育处理工艺，通过铸造模型浇注成篦板铸件。

2、为确保篦板耐热耐磨性，铸件通过1040～1100℃淬火，再经过回火。3、对铸件浇冒口进行清理，并进行抛光处理。