[實用新型]一種陶瓷/金屬基體復合錘頭

有效

• 申請號: 201020601008.0
• 申請日: 2010-11-10
• 公開（公告）號: CN201959831U
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 李林;王倩;王娟;劉桂武;鄭開宏;喬冠軍;王海艷;戚文軍;張會;張永進
• 申請（專利權）人: 廣州有色金屬研究院
• 主分類號: B02C13/28
• 分類號: B02C13/28
• 代理公司: 廣東世紀專利事務所 44216
• 代理人: 千知化

技術領域

本實用新型涉及復合錘頭技術領域。

背景技術

目前，破碎機械用錘頭主要采用的材料包括純金屬和復合材料，純金屬有硬質合金、合金鋼、雙金屬雙液復合鑄造等；復合材料有WC陶瓷顆粒增強金屬基體復合材料等。就金屬材料而言，要么耐磨性能不夠，使用壽命短；要么材料價格昂貴。陶瓷顆粒增強金屬基體復合材料，不但制備工藝較復雜，且在服役過程中陶瓷顆粒易脫落，可靠性差，使用壽命較短。另外，采用表面熱處理提高金屬材料錘頭的耐磨性能也是十分有限的。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種可以在金屬中設置陶瓷支架，使用壽命長，制造方便的陶瓷/金屬基體復合錘頭。

本實用新型所述的陶瓷/金屬基體復合錘頭，包括錘體，其特征是在所述的錘體靠近工作部位設有陶瓷支架，陶瓷支架由陶瓷筋構成，所述的陶瓷支架是通過金屬熔化后澆注在錘體中成為一體結構。

陶瓷支架燒結形成的溫度高于金屬熔化的溫度，因此可以將金屬熔化后澆注在放置陶瓷支架模具腔體中，而使陶瓷支架設置在錘體中成為一體結構，制造方便。與陶瓷顆粒增強金屬基體復合材料相比，陶瓷支架在工作過程中不易從錘頭中脫落。因為陶瓷相和金屬相均為連續相，互相之間貫通，形成強冶金結合，金屬基體包覆陶瓷，陶瓷支架的網絡結構對金屬基體有屏蔽保護作用，提高錘頭可靠性，延長使用壽命。與純金屬錘頭相比，錘頭工作部位的強度高、硬度高，同樣提高了錘頭的使用壽命。

附圖說明

圖1陶瓷支架的正四面體結構示意圖。

圖2正立方體結構示意圖，三個方向上陶瓷筋間距相等。

圖3長立方體結構示意圖，三個方向上陶瓷筋間距各不相同。

圖4為本實用新型的陶瓷/金屬基體復合錘頭內部結構立體圖。

圖5為本實用新型的陶瓷/金屬基體復合錘頭側視圖。

圖6為本實用新型的陶瓷/金屬基體復合錘頭側視圖N-N剖面圖。

圖?7?為本實用新型的陶瓷?/?金屬基體復合錘頭側視圖?M?向剖面圖。

圖?8?為?M?向局部放大圖。

具體實施方式

為了更好的理解本實用新型，以下結合附圖及具體實施例，對本實用新型作進一步的詳細描述。

如圖4所示，本實用新型陶瓷/金屬基體復合錘頭，包括錘體(2)，在所述的錘體(2)靠近工作部位設有陶瓷支架(3)，陶瓷支架(3)由陶瓷筋(1)構成，所述的陶瓷支架(3)是通過金屬熔化后澆注設置在錘體(2)中成為一體結構。

圖1所示的陶瓷支架(3)為六根陶瓷筋(1)構成的四面體框架結構，可根據需要為多種三維網絡結構，圖1為正四面體框架結構，其中陶瓷筋直徑為5mm～8mm。

所述陶瓷支架(3)為橫向設置的陶瓷筋(1)和縱向設置的陶瓷筋(1)構成的立方體框架結構。圖2為正立方體框架結構，陶瓷筋直徑為5mm～8mm，三個方向的陶瓷筋間距相等，間距尺寸為10mm～15mm。圖3為長立方體框架結構，陶瓷筋直徑為5mm～8mm，三個方向的陶瓷筋間距不等，間距尺寸為10mm～15mm。

實際生產中，不同工況條件需要錘頭的形狀和尺寸不一，一般結合不同的使用條件，選用不同結構和尺寸的陶瓷支架。

用于破碎礦石的高錳鋼錘頭常選用圖2的陶瓷支架，其中陶瓷筋直徑為5mm，陶瓷筋間距為10mm。陶瓷支架均位于錘頭的工作部位與金屬基體澆注為一體。

陶瓷支架的材質為碳化硅陶瓷。碳化硅陶瓷是以碳化硅為主要成分的陶瓷。碳化硅陶瓷不僅具有優良的常溫力學性能，如高的抗彎強度、優良的抗氧化性、良好的耐腐蝕性、高的抗磨損以及低的摩擦系數，而且高溫力學性能(強度、抗蠕變性等)是已知陶瓷材料中最佳的。

錘體的材質為鑄鋼或鑄鐵，優選為高錳鋼或抗磨白口鑄鐵。實際使用過程中，由于錘頭使用條件不同，壽命長短差異很大，一般來說，用于破碎礦石的普通高錳鋼(ZGMn13Cr2)錘頭壽命為15～25萬噸，試驗表明，本實用新型的使用壽命比普通高錳鋼錘頭提高2倍左右，比高錳鋼鑲鑄硬質合金錘頭提高1.5倍。