[发明专利]一种圆锥破碎机中的高性能动定锥及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202010425913.3 申请日: 2020-05-19
公开(公告)号: CN111496415A 公开(公告)日: 2020-08-07
发明(设计)人: 张广伟;段思华;姚文涛;李超;李亮;甄东霞 申请(专利权)人: 大连华锐重工特种备件制造有限公司;大连华锐重工集团股份有限公司
主分类号: B23K35/30 分类号: B23K35/30;B23K35/40
代理公司: 大连东方专利代理有限责任公司 21212 代理人: 徐华燊;李洪福
地址: 116000 辽宁省大*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 圆锥 破碎 中的 性能 动定锥 及其 制备 方法
【说明书】:

发明提供一种圆锥破碎机中的高性能动定锥,包括动锥和定锥,动锥和定锥间构成空腔;动锥和定锥均由基体和耐磨层组成,耐磨层堆焊在基体上,分别位于动锥的外表面和定锥的内表面,分布在动锥和定锥上磨损严重部位。耐磨层由依次层叠的打底层、缓冲层、过渡层和盖面层组成。本发明还公开其制备方法,制备制作打底层、缓冲层、过渡层和盖面层所需的焊丝;通过堆焊工艺,在基体上堆焊耐磨层。本发明的动定锥由高锰钢基体和耐磨复合层组成,具有高耐磨、高冲击的特点,且当磨损到一定程度的时候可以反复进行修复利用,有效地增加了动定锥的耐磨性,提高了动定锥的冲击韧性,降低劳动作业强度和生产成本,延长了使用寿命。

技术领域

本发明涉及机械制造及焊接技术领域,具体而言,尤其涉及一种圆锥破碎机中的高性能动定锥及其制备方法。

背景技术

圆锥破碎机是一种先进的大功率、大破碎比、高生产率的液压式破碎机,在超细破碎坚硬的岩石、矿石、矿渣、耐火材料等方面应用广泛。在圆锥破碎机工作过程中,电动机通过传动装置带动偏心套旋转,动锥在偏心轴套的作用下做旋转摆动,动锥靠近定锥的区段即成为破碎腔,物料受到动锥和定锥的多次挤压和撞击而破碎。由于圆锥破碎机动锥和定锥在使用过程中受到物料的冲击和磨损,其表面磨损量极大,导致粉碎腔空间距离变大,物料颗粒度增大,还要进行二次破碎,影响了作业效率和产品质量。

在现有的圆锥破碎机动锥和定锥的制造中,基本上都采用整体铸造而成,材质一般为ZGMn13-ZGMn18合金系列,在其合金体系中加入一定量的Cr、Mo、Ti等合金元素来提高基体的耐磨性和冲击韧性,延长使用寿命。然而,由于动锥和定锥都是经过水韧处理的奥氏体不锈钢,经过冲击硬化后表面形成马氏体不锈钢,其表面硬度为HRC40-50之间。动锥和定锥磨损到一定程度后只能进行报废处理,无法再次进行利用,故影响了其使用寿命。

发明内容

根据上述提出的由于动锥和定锥都是经过水韧处理的奥氏体不锈钢,经过冲击硬化后表面形成马氏体不锈钢,其表面硬度为HRC40-50之间,动锥和定锥磨损到一定程度后只能进行报废处理,无法再次进行利用,影响了其使用寿命的技术问题,而提供一种圆锥破碎机中的高性能动定锥及其制备方法。本发明主要利用在动定锥的高锰钢基体上磨损严重的部位堆焊耐磨复合层,当磨损到一定程度的时候可以反复进行修复利用,提高动定锥的耐磨性和冲击韧性,延长使用寿命。

本发明采用的技术手段如下:

一种圆锥破碎机中的高性能动定锥,包括:动锥和定锥,所述动锥和所述定锥间构成空腔;所述动锥和所述定锥均由基体和耐磨层组成,所述耐磨层堆焊在所述基体上,分别位于所述动锥的外表面和所述定锥的内表面,分布在所述动锥和所述定锥上磨损严重部位。

进一步地,所述基体的材料为ZGMn18Cr2,同时添加Mo、V和Re等合金元素来细化晶粒并改善杂质分布;经过高温强化水韧处理工艺来均匀固熔碳化物,保证所述基体的耐磨性和冲击韧性;经过高温强化水韧处理后的所述基体的硬度为HB220-260,冲击值为100-120J/cm2

进一步地,所述耐磨层由依次层叠的打底层、缓冲层、过渡层和盖面层组成,所述打底层与所述基体接触;所述耐磨层的厚度根据所述空腔的工作间隙允许范围来设定。

进一步地,所述打底层主要由低碳Mn-Cr合金材料组成,所述低碳Mn-Cr合金材料包含如下质量百分含量的组分:

C:0.02~0.05%,Mn:16~18%,Si:0.2~0.5%,Cr:2.5~4.0%,Mo:0.5~1.0%,余量为Fe。

进一步地,缓冲层主要由低碳Cr-Mo-Nb合金材料组成,所述低碳Cr-Mo-Nb合金材料包含如下质量百分含量的组分:

C:0.02~0.05%,Mn:1.0~1.5%,Si:0.3~0.8%,Cr:3~4.5%,Mo:1.5~2.5%,Nb:1.5~2.5%;余量为Fe。

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