[發明專利]圓錐式制砂機專用耐磨高鉻軋臼壁及總成

有效

• 申請號: 201110292781.2
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102302962A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 胡祖堯
• 申請（專利權）人: 浙江雙金機械集團有限公司
• 主分類號: B02C2/00
• 分類號: B02C2/00;C22C37/06;B22D19/16
• 代理公司: 杭州中平專利事務所有限公司 33202
• 代理人: 翟中平

技術領域

本發明涉及一種將高鉻白口抗磨鑄鐵用于圓錐式制砂機中軋臼壁總成的制作，使軋臼壁的抗磨性能提高數倍的圓錐式制砂機專用耐磨高鉻軋臼壁及總成，屬圓錐式制砂機軋臼壁總成制造領域。

背景技術

目前處在理論研究階段的3c一21cr高鑄鐵，結合破碎機用各類錘頭，將3c一21Cr高鉻鑄鐵與各類碳素鋼(含45#鑄鋼，35#鑄鋼，30#鑄鋼)、高錳鋼、低合金鋼等組成的雙金屬復合錘頭。研究中采用的“雙液”雙金屬復合鑄造工藝和雙金屬鑄件的熱處理工藝確保了雙金屬結合部位的冶金結合和冶金質量，同時確保雙金屬材料的結合部位為界，各者仍保持各者金屬材料的特性，使雙金屬復合錘頭在使用過程中達到安全、可靠、耐久、經濟的目標。但是這種方法無法用于圓錐式制砂機中軋臼壁及軋臼壁總成的制造，沒有辦法緩釋制砂過程中軋臼壁在受到沖擊時的力，易造成軋臼壁的破損，使用極壽命短。

發明內容

設計目的：避免背景技術中的不足之處，設計一種既具有高抗磨性，又具有長壽命的圓錐式制砂機專用耐磨高鉻軋臼壁及軋臼壁總成。

設計方案：為了實現上述設計目的。1、軋臼壁中的耐磨套采用高鉻白口抗磨鑄鐵制造的設計，是本發明的技術特征之一。這樣做的目的在于：高鉻白口鑄鐵組織中含有高硬度的M₇C₃型共晶碳化物(20—30％)，顯示高抗磨性件的特點，然而硬而脆韌性較低零部件在使用過程中出現斷裂，破碎等不可靠、不安全現象，嚴重影響了具有良好抗磨性能的高鉻鑄鐵使用范圍，改善和提高高鉻鑄鐵的韌性、高性能化是冶鑄工作者長期以來力求解決的課題。圍繞著這個急待解決的問題，國內外已做了大量的工作，其共同點在于企圖改變共晶碳化物的形狀(球狀化、團球化、蠕蟲狀化等)，以得到類似于改變鑄鐵中石墨存在形態(片狀石墨改變成球狀或團絮狀或蠕蟲狀等)而帶來大幅度提高鑄鐵力學性能的效果nl，然而研究結果不夠理想，不穩定，無法用于工業化生產。其次，在高鉻白口鑄鐵基體組織中，由于分散析出高硬度的鉻的共晶碳化物，顯示較高的硬度和良好的耐沖擊磨料磨損能力，然而由于顯微組織中含有20—30％高硬度脆性較高的鉻的共晶碳化物的存在，該材料韌性還算較低，在高沖擊強烈的磨料磨損環境中，其使用性能不安全，不可靠、因此，高鉻的鑄鐵至今無法用于高沖擊磨損領域中，在高沖擊磨料磨損領域中的應用也受到很大的限制。2、軋臼壁和軋臼壁墊板之間的填充層為鋅合金層的設計，是本發明的技術特征之二。這樣做的目的在于：鋅合金是以鋅為基礎加入其他元素組成的合金。常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等低溫鋅合金。鋅合金特點是：熔點低，流動性好，易熔焊，釬焊和塑性加工，在大氣中耐腐蝕，本發明正是利用鋅合金的上述特點，將熔融的鋅合金灌注在軋臼壁和軋臼壁墊板之間，使軋臼壁和軋臼壁墊板之間的間隙完全被鋅合金致密所填充，形成鋅合金填充層。該鋅合金填充層不僅具有一般壓鑄鋅合金的特性，而且強度高，鑄造性能好，冷卻速度對力學性能無明顯影響，澆口簡單，對過熱和重熔不敏感，收縮率小，氣孔少，因此當軋臼壁受到外部沖出時，其錐度環狀結構的軋臼壁本身能夠使局部受到的沖擊轉移動軋臼壁全部且通過中間填充層吸收，從而通過機械結構達到避免高鉻白口抗磨鑄鐵的破損。3、軋臼壁墊板采用高錳鋼制作，是本發明的技術特征之三。這樣做的目的在于：奧氏體組織的高錳鋼受到沖擊載荷時，金屬表面發生塑性變形，而形變強化的結果，在變形層內有明顯的加工硬化現象，表層硬度大幅度提高。低沖擊載荷時，可以達到HB300～400，高沖擊載荷時，可以達到HB500～800。隨沖擊載荷的不同，表面硬化層深度可達10～20mm。高硬度的硬化層可以抵抗沖擊磨料磨損。因高錳鋼在強沖擊磨料磨損條件下，有優異的抗磨性能，本發明用此作為高鉻白口抗磨鑄鐵軋臼壁的墊板，不僅能夠與高鉻白口抗磨鑄鐵軋臼壁形成良好的耐磨匹配，而且高錳鋼具有良好的韌性，它能夠有效地緩釋高鉻白口抗磨鑄鐵軋臼壁受到的沖擊力，避免高鉻白口抗磨鑄鐵軋臼壁的破損。4、高鉻白口抗磨鑄鐵軋臼壁內鑄有網筋的設計，是本發明的技術特征之四。這樣做的目的在于：該網筋能夠對高鉻白口鑄鐵組織中的M₇C₃型共晶碳化物起到加強的作用，提高高鉻白口鑄鐵韌性，進而降低高鉻白口鑄鐵軋臼壁的厚度及制造成本。

技術方案1：一種圓錐式制砂機專用耐磨高鉻軋臼壁，它包括軋臼壁總成，所述軋臼壁材質為高鉻白口抗磨鑄鐵，其鉻含量大于等于或9%，等于或小于32%，軋臼壁內置有網筋。