[发明专利]一种高压辊磨机镶铸辊面及其制备方法

摘要

本发明的目的是针对现有技术中高压辊磨机辊面及其制备方法存在的问题，提供一种高压辊磨机镶铸辊面及制备方法，属于矿山机械领域。该镶铸辊面包括内层基体层和外层硬质合金球层，并且基体层渗透入外层硬质合金球层的缝隙中；基体层的材料为耐磨铸铁或贝氏体球墨铸铁；硬质合金球层中硬质合金球的直径为10～25mm；其化学成分按质量分数为Co6～11％，其余为碳化钨WC及不可避免的杂质。其制备方法包括预制烧结块、离心镶铸和热处理步骤。通过本发明方法生产的高压辊辊面耐磨性和硬度高，强度和韧性良好，组织均匀，基体与硬质合金界面结合稳定，硬质合金不易开裂、脱落，工艺方便简单，大幅提高了辊面的生产效率，在使用中能够大幅提高辊面的使用寿命。

主权项

一种高压辊磨机镶铸辊面的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)预制烧结块在氧化铝坩埚中放置若干层硬质合金球，然后放入铸铁块；在惰性气体保护下，将坩埚以8.5～9.5℃/min的速度升温至450～500℃，并保温1～1.5h，再以7～7.5℃/min的速度升温至800～850℃，并保温1～1.5h，再以6～6.5℃/min的速度升温至1000～1100℃，并保温30～60min，最后以4.5～5.5℃/min的速度升温至1350～1380℃，并保温30～60min；然后将坩埚以3～4.5℃/min的速度降温至550～600℃，再随炉冷却至室温，得到预制烧结块；所述铸铁块为耐磨铸铁，其化学成分按重量百分比为：C：2.5～3.8％、Si：1.0～2.5％、Mn：0.3～1.5％、Cr：0.5～25％、Mo：1～3.0％、Cu：0.1～1.5％、Ni：1.0～3.5％、V：0～0.3％、P：0～0.08％、S：0～0.06％，其余为Fe及不可避免的杂质；所述硬质合金球的直径为10～25mm；其化学成分按质量分数为：Co：6～11％，其余为碳化钨WC及不可避免的杂质；硬质合金球性质为：密度14.5‑14.9g/cm3、抗弯强度1380～1500N/cm2、硬度89～91HRA、冲击韧性2～2.5J/cm2；(2)离心镶铸将多块预制烧结块在离心铸造用型腔的内壁加工拼接成高压辊磨机辊面的形状后，将型腔预热至400～450℃，然后将与铸铁块成分相同的铁水浇入旋转中的型腔内进行离心镶铸，得到一次浇注成型的整体镶铸辊面；其中，一次浇注成型的整体镶铸辊面的热处理方法为：1)待镶铸辊面随炉冷却至室温后，对镶铸辊面进行整体高温扩散退火处理，退火温度为1050～1100℃，退火时间为10～15h，然后空冷；2)再对镶铸辊面进行整体淬火处理，淬火温度为950～1050℃，保温10～15h，然后空冷；3)最后对镶铸辊面进行整体回火处理，回火温度为250～350℃，保温10～15h，然后空冷。