[发明专利]一种复合浇铸硬质合金柱钉压辊及制造方法

说明书

一种复合浇铸硬质合金柱钉压辊及制造方法，包括硬质合金柱钉(2)、耐磨层(3)、内层(4)及过渡层(5)，硬质合金柱钉(2)的直径为20‑30mm，长度为硬质合金柱钉(2)直径的1.1‑1.3倍，伸出耐磨层(3)的长度为硬质合金柱钉(2)直径的0.2‑0.25倍，硬质合金柱钉(2)使用钴基碳化钨硬质合金或钴基碳化钛硬质合金，耐磨层(3)采用含Cr、Mo、V、Nb等特殊成分的高合金钢，本发明采用分层离心浇注的方法，制造步骤如下：1、固定硬质合金柱钉(2)；2、熔炼；3、浇注；4、热处理；5、精加工。本发明在同样使用状况下比表面镶嵌硬质合金柱钉的压辊的使用寿命提高1.8‑2.2倍。

技术领域

本发明属于辊压机技术领域，具体涉及一种复合浇铸硬质合金柱钉压辊及制造方法。

背景技术

为延长辊压机的使用寿命，提高辊压机的生产效率，有些厂家采取在辊套表面镶嵌硬质合金柱钉的方式，提高了压辊的耐磨性，但在镶嵌的过程中易造成辊套基体损坏，导致硬质合金柱钉松动、脱落。

现有在辊套上浇铸硬质合金柱钉时，1、硬质合金柱钉固定不牢，在浇铸过程中易脱落或位移，严重影响辊压机的使用寿命，2、由于硬质合金柱钉和基层的硬度相差很大(硬质合金柱钉的硬度HRC≥67，基层的硬度HRC≤55)，使用过程中基层磨损较快，很快就磨成凹坑，导致柱钉露出部分增加，柱钉易折断，影响辊压机的使用寿命。

发明内容

为解决在辊套表面镶嵌硬质合金柱钉时，硬质合金柱钉易从辊套中松动、脱落，使辊套的使用寿命大大降低的不足，同时解决现有在辊套上浇铸硬质合金柱钉时，硬质合金柱钉固定不牢，在浇铸过程中易脱落或位移，以及硬质合金柱钉和基层的硬度相差很大，使用过程中基层磨损较快，很快就磨成凹坑，导致柱钉露出部分增加，柱钉易折断，严重影响辊压机的使用寿命的不足，本发明提供一种复合浇铸硬质合金柱钉压辊及制造方法，先将硬质合金柱钉铸在辊套的耐磨层中，然后在耐磨层内部浇注内层。

一种复合浇铸硬质合金柱钉压辊，包括硬质合金柱钉、耐磨层、内层以及浇注过程中形成过渡层，硬质合金柱钉通过铸造的方法铸在耐磨层中，和耐磨层成为一个整体。

为使辊套表面具有很高的耐磨性，心部具有较好的综合性能，耐磨层采用含Cr、Mo、V、Nb等特殊成分的高合金钢，化学成分按重量百分比为：C：2.2-2.8％、V：5.5-6.5％、Mo：5.5-6.5％、Cr：3-4.0％、Nb：2.5-3.5、Si：0.7-0.9％、Mn：0.5-1.0％、Ni：0.3-0.6％、P：0-0.02％、S：0-0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质，内层采用韧性较好的中碳合金钢。

为保证压辊的综合性能，制造过程中必须反复进行高温热处理，为防止高温热处理对硬质合金柱钉组织及硬度的影响，硬质合金柱钉使用钴基碳化钨硬质合金或钴基碳化钛硬质合金。

为保证辊套有足够的耐磨性，同时又防止耐磨材料使用过多造成浪费，耐磨层厚度为45-65mm。

过渡层的厚度为30-35mm。

硬质合金柱钉的直径为20-30mm，直径过小使用中易折断，直径过大，成本增加，造成浪费。

硬质合金柱钉的长度为硬质合金柱钉直径的1.1-1.3倍，硬质合金柱钉的直径小时取大值，硬质合金柱钉的直径大时取小值，具体在25-35mm。

由于硬质合金柱钉通过铸造的方法铸在耐磨层中，相比镶嵌工艺，硬质合金柱钉和耐磨层的连接强度好，硬质合金柱钉埋在耐磨层中的深度可减小。

硬质合金柱钉伸出耐磨层的长度为硬质合金柱钉直径的0.2-0.25倍，根据具体使用条件确定。

一种复合浇铸硬质合金柱钉压辊的制造方法，采用分层离心浇注的方法，首先将硬质合金柱钉固定在固定圈中，浇注耐磨层，使硬质合金柱钉和耐磨层凝固在一起，然后在耐磨层的里面浇注内层。