[發(fā)明專利]礦山專用磨球

有效

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• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN101864533A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設計）人: 周元行;明章林
• 申請（專利權）人: 寧國市南洋鐵球有限公司
• 主分類號: C22C37/06
• 分類號: C22C37/06;C22C37/10;C22C33/04;C22C33/08;C22C38/18;C22C38/36
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發(fā)明涉及一種礦山專用磨球，適用于選礦濕法磨條件下使用的研磨體，如：各種規(guī)格的磨球，磨段等。

背景技術：

礦山專用磨球是用于粉磨工程的一種輾磨介質，主要應用于選礦、球團礦的粉磨工程，僅國內年耗量上百萬噸，由于選礦用磨球規(guī)格大，又屬濕法，所以磨球在磨機中做功時沖擊力大，腐蝕性強，為了提高磨球的抗沖擊能力，抗腐蝕能力和耐磨性，降低磨球在使用中的破碎率及消耗，各生產企業(yè)及科研單位均在不斷地探索和研發(fā)新產品和新工藝，并開發(fā)出了高鉻合金磨球、中鉻合金磨球、低鉻合金磨球、合金鋼軋制磨球等，盡管這些產品已被用戶接受，但各自都存在嚴重的不足之處，高鉻合金磨球雖然經淬火處理后硬度較高，綜合機械性能較好，但由于選礦用磨球規(guī)格大，沖擊力大，濕法磨，腐蝕性強，在使用中消耗仍較高，同時，高鉻球含鉻和含錳量高，消耗國家鉻資源；中鉻合金磨球和低鉻合金磨球硬度低，不耐腐，在使用中消耗高，破碎率高，浪費國家資源；合金鋼軋制耐磨微球生產效力低，能耗高，成本高，在使用中消耗高，為此，研發(fā)一種資源節(jié)約型，環(huán)境友好型的新一代礦山專用磨球勢在必行。

發(fā)明內容：

本發(fā)明提出了一種礦山專用耐球，該產品硬度高，使用中不破碎、不變形，耐腐蝕、抗沖擊，消耗低，與高鉻合金磨球相比，抗磨能力提高了50％，與中鉻合金磨球和低鉻合金磨球相比，抗磨能力分別提高了80％和100％，與合金鋼軋制磨球相比，抗磨能力提高了150％，從而，為用戶降低了成本，提高了效益，為國家節(jié)約了資源。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種礦山專用磨球，其特征在于：礦山專用磨球中含有化學成份的重量百分比為：C：1.0-2.9，Cr：5.0-12，W≤0.8，Si：0.3-0.9，Mn：0.4-0.8，Y：0.05-0.20，S≤0.08，P≤0.08，釔基重稀土銅變質劑加入量為鐵水重量的0.1-0.3，其余為Fe。

所述的礦山專用磨球，其特征在于：所述的礦山專用磨球在鑄造過程中，在鐵水中加入釔基重稀土銅變質劑處理，釔基重稀土銅變質劑加入量為鐵水重量的0.1-0.5％。

所述的礦山專用磨球，其特征在于：所述的礦山專用磨球是通過金屬型鑄造工藝生產的。

所述的礦山專用磨球，其特征在于：所述的礦山專用磨球從金屬型中取出緩冷后，按熱處理工藝要求加熱到900℃-1050℃，保溫3-5小時后，通過淬火油做淬火介質油淬，然后通過180℃-400℃低溫回火后使用。

所述的礦山專用磨球，其特征在于：所述的礦山專用磨球規(guī)格為：￠15、￠17、￠20、￠25、￠30、￠40、￠50、￠60、￠70、￠80、￠90、￠100、￠110、￠120、￠125、￠130、￠140、￠150mm。

所述的礦山專用磨球，其特征在于：所述的礦山專用磨球采用的金屬型模具，型腔成環(huán)形組合排列，中間有用水玻璃砂打制的保溫帽口。

所述的礦山專用磨球，其特征在于所述的礦山專用磨球采用的釔基重稀土銅變質劑是龍南縣龍釔重稀土材料有限責任公司生產的釔基重稀土銅變質劑。

所述的礦山專用磨球，其特征在于所述的礦山專用磨球外形為球狀，各規(guī)格尺寸通過金屬模型腔控制，直徑公差為±2mm。

本發(fā)明是采用低碳白口鑄鐵加入適量的鉻、錳、鎢、銅、釔等合金元素，在鐵水中加入0.1-0.3％的釔基重稀土銅變質劑、而后采用金屬型鑄造激冷工藝成型，提供了一種礦山專用磨球。

本發(fā)明微球材料，采用中頻電爐熔煉，原材料采用優(yōu)質煉鋼生鐵、優(yōu)質廢鋼，采用鉻鐵、錳鐵、硅鐵進行調質，鐵水中各化學成分符合礦山專用耐磨合金鑄球材料的要求后，將釔基重稀土銅變質劑直接加入鐵水包中進行攪拌，然后向金屬型中澆鑄，生產礦山專用磨球。

本發(fā)明中各化學成分的含量均經過了科學論證與研究：

C：1.0-2.7％

碳的作用是形成高硬度的碳化物，從而獲得良好的耐磨性，隨著碳含量的增加，碳化物隨之增多，產品硬度也隨之提高，從而提高了耐磨性，碳含量過高，材料韌性下降。

Cr：5.0-11.5％

鉻的主要作用是與碳形成高硬度的鉻系碳化物，提高材料的耐磨性。

Mn：0.4-0.8％

錳的作用是提高材料鑄態(tài)白口化程度，脫硫、脫氧。

W≤0.8％。

鎢的作用是能與其他元素結合成復雜的高硬度碳化物，使材料晶粒變細，提高耐磨性和沖擊強度。

控制Si：0.3-0.9％，S≤0.09％，P≤0.09％目的在于減少它們對材料韌性和硬度的影響。

釔基重稀土銅變質劑