[发明专利]一种双组织锤头及其制造方法

说明书

本发明公开了一种双组织锤头及其制造方法。该锤头采用中碳CrNiMo合金，其制造方法包括：1）中频炉纯净料和还原渣熔炼，钢渣混出，出钢温度不低于1710℃；2）包内变质处理和随流变质处理，变质剂为FeV、FeTi、稀土硼铁块按1:1:1组成的复合变质剂，变质剂总量为0.2‑0.3%；3）出钢完静置，包底吹氩45‑60秒精炼；4）铁砂壳型造型，采用空壁随形砂箱，铁砂厚度100‑150mm，砂箱外覆盖保温层，浇注前空壁通冷却水；5）挡滤渣浇注，凝固后，放空冷却水；6）热处理采用正火+淬火+低温回火，淬火时锤端浸入淬火液，耐火保温层包裹锤柄露出液面，木板合拢锤头四周固定在液面上；淬火完15min内入炉低温回火。本发明获得的双组织锤头，锤端韧性增加，使用寿命提高50%以上。

技术领域

本发明应用于耐磨件铸造行业，涉及破碎废钢大锤头，具体是一种双组织锤头及其铸造生产方法。

背景技术

我国是冶炼大国，每年的钢产量居世界第一，而受到原材料的限制，我国废钢回收市场保持红火，随着废钢破碎行业蓬勃发展，碎废钢大锤头市场需求量大，其结构见附图1，包括上部带有安装孔的锤柄和下部需要锤击抗磨工作的锤端。目前该产品大多采用冲击强化的高锰钢材质（Mn18Cr2），破碎一级料寿命产量在 4000 吨左右。

公告号CN216172831U和CN213315326U分别公开了应用于锤式破碎机的合金钢双硬度耐磨锤头和双金属抗磨锤头，其中CN216172831U采用机械连接的方式，将转动连杆和耐磨锤座连接为一体，CN213315326U将冲击韧性好的锰钢锤柄，和铬钼多元合金锤头，通过电渣熔铸技术进行金属化的结晶连接，使锤柄和锤头紧致连接在一起。

公布号CN108893579A给出了一种合金钢双硬度锤头制造方法，该专利技术由申请人发明并授权，淬火时，锤端淬入淬火液冷却，锤柄用保温层包裹缓冷，从而获得双组织双硬度的锤头。公布号CN105506485A公开了一种低合金中碳钢双硬度锤头，成分为C0.19-0.74%、Si0.4-1.3%、Mn0.4-1.1%、P≤0.018%，S≤0.015%、Cr0.8-3.1%、Ni0-1.2%、Mo0.2-0.85%，热处理分为两步，第一步900℃正火、675-700℃回火处理，第二步锤头工作区900℃油淬冷却，然后200-300℃回火，轴孔区不淬火。从而获得双硬度锤头，轴孔区冲击韧性18-19J/cm2，表面下5mm硬度HB363-388，工作区冲击韧性15-17J/cm2，表面下5mm硬度HB555-601,中间区域，油位线下方20mm区域表面下5mm硬度HB555-578。

虽然低合金中碳钢双硬度锤头可以满足破碎要求，但其使用寿命与高锰钢相比差别不大，主要原因是由于工作区硬度高，脆性大，易碎裂掉块。本发明在现有技术的基础上，进行提高锤头韧性研究，在锤端满足高硬度要求的情况下，提高其韧性，从而提高其使用寿命，破碎量达到6000吨的产能，使用寿命提高 50%以上。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供一种双组织锤头，采用中碳铬钼钒合金钢，在锤端高硬度的同时，提高其韧性，同时锤柄保持低硬度和高韧性，从而获得单金属双组织锤头。