[發明專利]一種礦山專用高鉻磨球及其二次變質加工工藝

在審

• 申請號: 201310577827.4
• 申請日: 2013-11-16
• 公開（公告）號: CN103667866A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 汪德發;湯新明;徐超;翟建
• 申請（專利權）人: 寧國市開源電力耐磨材料有限公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C22C33/08;B22D1/00
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種礦山濕法磨專用高耐蝕合金鑄球及其加工方法，更具體地，是一種礦山專用高鉻磨球及其二次變質加工工藝。

背景技術

磨損是工件失效的主要形式之一，磨損造成了能源和鋼鐵原材料的大量消耗。磨球是球磨機中最常用的研磨體，在使用中消耗最大，隨著工業的發展，磨機逐漸趨于大型化，普通配方以及采用傳統加工方法加工的磨球的耐磨性、硬度、韌性以及抗沖擊性能已不能滿足現有大型化磨機的要求，從而導致磨球的消耗大幅增長。因此，不斷研究以提高磨球的性能，降低其單位損耗有著重大的經濟意義。

發明內容

本發明目的在于提供一種礦山濕法磨專用高耐蝕合金鑄球及其二次變質加工工藝，通過采用獨特的配方及二次加工工藝，本發明制造的高鉻鑄球具有高耐磨、高硬度、高韌性以及抗高沖擊性能的特點，主要適合于礦山使用。

本發明是通過如下技術手段實現的：

一種礦山濕法磨專用高耐蝕合金鑄球，按重量百分比由以下組分配比而成：1.60%～2.50%的C、0.30%～1.00%的Si、0.20%～1.00%的Mn、12.00%～15.00%的Cr、0～0.05%的S、0～0.06%的P、0.05%～0.2%的Ni、0.2%～0.6%的Cu、0～0.10%的Mo、0～0.005%的B、0～0.020%的Ti、0～0.060%的V以及余量的Fe，其中，Ti和B的重量比大于3，V和Ti的重量比大于2.8。

本發明的礦山濕法磨專用高耐蝕合金鑄球的二次變質加工工藝，包括以下步驟：

(1)對鋼鐵進行成分檢測，選取C、P、S含量合格的優質鋼鐵為主料，再按權利要求1所述的比例加入硅鐵、錳鐵、鉻鐵、鎳、銅以及鉬鐵，送入熔煉爐中進行升溫熔煉，當鐵水溫度達到1480～1500℃時，取樣進行化學成分分析，并控制各成分的重量百分比，當溫度達到1540～1560℃時，依次進行沉淀脫氧和終脫氧；

(2)將步驟(1)中脫氧的鋼水冷卻至1520℃，向熔煉爐內撒入集渣劑并扒凈爐內渣后，按權利要求1所述重量比加入經200℃烘烤過的硼鐵、鈦鐵和釩鐵，繼續熔煉3～5分鐘，完成爐內一次變質處理，經終脫氧后出爐；

(3)按重量百分比取工業硝酸鉀20%、經150℃烘烤的稀土硅鐵合金75%、經150℃烘烤的稀土鎂硅鐵合金5%混合均勻配制成二次變質劑，其中所述稀土硅鐵合金和稀土鎂硅鐵合金的粒度為5～10mm，稀土硅鐵合金中稀土的重量百分比為20～22%，稀土鎂硅鐵合金中稀土的重量百分比為6～9%，鎂的重量百分比為6～8%；

(4)用步驟(3)中所得的二次變質劑對步驟(2)中經一次變質處理后的鐵水用包內沖入法進行二次變質處理，其中，所述二次變質劑與鐵水的重量比為0.3～0.5:100；

(5)向經二次變質處理的鐵水中加入集渣劑并扒凈包內渣子，隨后再撒入一層集渣劑，降溫至1480～1500℃后進行澆注，得到鑄件；

(6)將鑄件升溫至960～980℃，進行高溫油淬，在420～480℃下回火，其中，所述高溫淬火的保溫時間為每25mm壁厚保溫1小時，所述回火的保溫時間為每25mm壁厚保溫1.5～2小時，得到成品。

所述高溫淬火選自油淬。

本發明采用特定的成分配方，嚴格控制鈦、硼、釩之間的重量比，通過二次用不同變質劑進行變質處理，一次在爐內，一次在包內，實現了所得高鉻磨球的高耐磨、高硬度、高韌性以及抗高沖擊性能的目的，從而延長了磨球的使用壽命，節約了能耗以及原材料的消耗，降低了運營成本。

具體實施方式

以下通過具體實施方式進一步描述本發明，由技術常識可知，本發明也可通過其它的不脫離本發明技術特征的方案來描述，因此所有在本發明范圍內或等同本發明范圍內的改變均被本發明包含。

實施例1：

按照如下方法制備礦山濕法磨專用高耐蝕合金鑄球：