[发明专利]一种复合材料磨辊的制造方法有效
申请号: | 201510081544.X | 申请日: | 2015-02-15 |
公开(公告)号: | CN104741173B | 公开(公告)日: | 2017-08-15 |
发明(设计)人: | 郑开宏;王娟;王海艳;宋东福;徐静 | 申请(专利权)人: | 广东省材料与加工研究所 |
主分类号: | B02C15/00 | 分类号: | B02C15/00;B22D19/00 |
代理公司: | 广东世纪专利事务所44216 | 代理人: | 刘卉 |
地址: | 510651 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 复合材料 及其 制造 方法 | ||
1.一种复合材料磨辊的制造方法,该方法用于制造的复合材料磨辊包括金属辊体(1)和若干波浪形复合体(2),各波浪形复合体(2)等间距地内嵌在金属辊体(1)的工作面上并与金属辊体(1)结合为一体,且各波浪形复合体(2)为波浪形陶瓷增强体(3)或由波浪形陶瓷增强体(3)与金属基体(4)复合而成的波浪形结构体,所述波浪形陶瓷增强体(3)由陶瓷颗粒固化而成,其特征在于包括如下步骤:
A、根据磨辊的工况磨损面,设计所需波浪形复合体(2)的形状、尺寸及数量;
B、根据设计,制作波浪形复合体(2),该波浪形复合体(2)为波浪形陶瓷增强体(3),或者为由波浪形陶瓷增强体(3)与金属基体(4)复合而成的波浪形结构体;
C、铸造成型:
当磨辊单重≤2吨时,适宜采用一次铸造成型,其方法是先将若干波浪形陶瓷增强体(3)直接按照辊面形状紧密排布在磨辊铸造型腔中,然后浇铸金属辊体(1);
当磨辊单重>2吨时,适宜采用二次铸造成型,其方法是先将波浪形陶瓷增强体(3)放入尺寸与其接近的型腔中,然后浇铸金属基体(4),制得尺寸比波浪形陶瓷增强体(3)大3~6mm的波浪形复合体(2),然后将若干波浪形复合体(2)按照辊面形状紧密排布在磨辊铸造型腔中,再浇铸金属辊体(1);
D、冷却后,清砂,去除浇、冒口,飞边,打磨,得到复合材料磨辊。
2.根据权利要求1所述复合材料磨辊的制造方法,其特征在于上述波浪形陶瓷增强体(3)需要设计成可确保在浇注瞬间增强体芯部的每个点到金属液间的绝对距离小于10mm的结构。
3.根据权利要求1所述复合材料磨辊的制造方法,其特征在于上述波浪形陶瓷增强体(3)的制作方法是将直径0.1~7mm的陶瓷颗粒与粘结剂混合,填入相应形状模具中,固化制得内部具有多尺度孔隙构型的陶瓷增强体。
4.根据权利要求1所述复合材料磨辊的制造方法,其特征在于上述浇铸工艺为重力铸造或负压铸造。
5.根据权利要求1所述复合材料磨辊的制造方法,其特征在于上述浇铸温度为1400~1550℃。
6.根据权利要求1所述复合材料磨辊的制造方法,其特征在于上述金属辊体(1)和金属基体(4)均采用铁合金制成,所述铁合金为高锰钢或高铬铸铁或球墨铸铁或合金钢。
7.根据权利要求1所述的复合材料磨辊的制造方法,其特征在于上述复合材料磨辊为锥形磨辊或轮胎形磨辊。
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