[发明专利]一种耐磨铸件及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种产品铸造领域，尤其涉及一种耐磨铸件及其生产工艺。

背景技术

现有技术报道了采用有介质双金属浇铸工艺制造复合耐磨铸件，此类复合耐磨铸件保证了耐磨部分的优良抗磨性能，亦有整体韧性强的优点，但此工艺制造的耐磨铸件复合强度不高，复合面积仅有80％，因而其制件在使用过程中尚存有较大的安全隐患，因此它仅能用于静止状态下的抗磨铸件，例如衬板，而运动中的抗磨铸件例如锤头不能适用。

发明内容

本发明目的在于提供一种能同时满足强韧性、高耐磨性要求且复合面积大的复合耐磨铸件，另一目的在于提供其制造方法。

本发明的技术方案是：一种耐磨铸件，包括锤头和锤柄，所述的锤柄为强韧性锤柄，所述的锤头为高抗磨锤头，所述的锤头和锤柄通过两者间的溶融层复合为一个整体。

所述的锤柄正反两面设有圆孔。

所述的强韧性锤柄为碳素钢或低合金钢浇铸而成，硬度为HRC30。

所述的高抗磨锤头为高铬铸钢浇铸而成，硬度为HRC60-64。

一种耐磨铸件的生产工艺，具体生产步骤如下：

1）首先采用立体砂箱平面造型，并将强韧性材料和高硬度材料两种不同性能的材料进行双炉冶炼，冶炼成金属液；

2）然后在无介质条件下，先浇铸高抗磨材料金属液，浇铸温度1400-1500℃，再浇铸强韧性材料金属液，浇铸温度1450-1550℃，浇铸时间1-8分钟，成形后，保温进行落砂处理；

3）最后对铸件进行热处理和后期清理。

所述的强韧性材料金属液为碳素钢熔液，所述的碳素钢所含成分的百分比例为：C0.3-0.5%、Si0.5-0.8%、Mn0.6-0.9%、P≤0.08%、S≤0.05%、Mo0.2-0.5%、Al0.1-0.5%、稀土0.15-0.5%。

所述的高抗磨材料金属液为高铬铸钢熔液，所述的高铬铸钢所含成分的百分比例为：C2.3-2.8%、Si0.6-0.9%、Mn0.5-0.8%、P≤0.07%、S≤0.05%、Mo0.3-1.2%、Al0.1-0.5%、稀土0.15-0.5%。

本发明优点在于：采用无介质双液立体复合浇铸工艺，把两种强韧性和高硬度不同性能的材料通过中间的溶融层复合为一个整体，复合强度牢，复合面积达100％，使制件既有高韧性又有强耐磨性，有效地解决了现有制件材料单一，强韧性、强耐磨性两者不可兼有的不足。除用于静止状态的耐磨铸件外，还有效地适用于运动状态的耐磨铸件：例如锤头、板锤等，使耐磨铸件有了质的飞跃。本工艺适用于水泥、电力、矿山等领域破磨设备中的耐磨备件产品的制造。本工艺制件技术参数：韧性材料的硬度应该在HRC30左右，一般用在工件的装配部位入锤柄；高硬度材料硬度达到HRC60-64，用在工件的工作部位，如锤头。

具体实施方式

以100kg板锤制造为例，对本发明进行更好地说明：

包括锤头和锤柄，所述的锤柄为强韧性锤柄，所述的锤头为高抗磨锤头，所述的锤头和锤柄通过两者间的溶融层复合为一个整体，所述的锤柄正反两面设有圆孔，所述的强韧性锤柄为碳素钢浇铸而成，硬度为HRC30，所述的高抗磨锤头为高铬铸钢浇铸而成，硬度为HRC60-64。

具体生产步骤如下：

1）首先采用立体砂箱平面造型，并将碳素钢和高铬铸钢两种不同性能的材料进行双炉冶炼，冶炼成金属液；

2）然后在无介质条件下，先浇铸高铬铸钢金属液，浇铸温度1500℃，再浇铸碳素钢金属液，浇铸温度1550℃，浇铸时间8分钟，成形后，保温进行落砂处理；

3）最后对铸件进行热处理和后期清理。

所述的碳素钢所含成分的百分比例为：C0.3-0.5%、Si0.5-0.8%、Mn0.6-0.9%、P≤0.08%、S≤0.05%、Mo0.2-0.5%、Al0.1-0.5%、稀土0.15-0.5%。

所述的高铬铸钢所含成分的百分比例为：C2.3-2.8%、Si0.6-0.9%、Mn0.5-0.8%、P≤0.07%、S≤0.05%、Mo0.3-1.2%、Al0.1-0.5%、稀土0.15-0.5%。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。