[發明專利]球磨機襯板及其制造方法

無效

• 申請號: 201310739279.0
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN104745944A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 秦鵬鵬;賴明春;李建;宋少磊;承明澤;謝文博;王印全
• 申請（專利權）人: 駐馬店中集華駿鑄造有限公司;中國國際海運集裝箱（集團）股份有限公司;中集車輛(集團)有限公司
• 主分類號: C22C38/32
• 分類號: C22C38/32;C21D1/18;B02C17/22
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 劉春生;于寶慶

技術領域

本發明涉及一種球磨機襯板及其制造方法，具體為一種耐熱、耐磨的球磨機襯板及其制造方法。

背景技術

球磨機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關鍵設備。它廣泛應用于水泥，硅酸鹽制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色金屬與有色金屬選礦以及玻璃陶瓷等生產行業。球磨機襯板是用來保護筒體，使筒體免受研磨體和物料直接沖擊和磨擦的部件，同時也可利用不同形式的襯板來調整研磨體的運動狀態，以增強研磨體對物料的粉碎作用，有助于提高磨機的粉磨效率，增加產量，降低金屬消耗。上述功能使得球磨機襯板應具備高耐磨、耐沖擊、高強度、高韌性等性能。

過去的低合金耐磨材料襯板在設計之初并未考慮到高溫的影響，近年來，隨著水泥工業的發展，球磨機被逐漸加裝烘干倉裝置，從而導致磨內溫度升高，普通的低合金耐磨材料襯板性能已不能滿足球磨機高溫工況的要求。

球磨機襯板在使用過程中由于受磨機內高溫的影響，其力學性能被逐漸改變，使得其沖擊韌性顯著下降，從而導致襯板出現裂紋、斷裂現象。此外，在目前常用的耐熱耐磨襯板材質中，鐵以外的材料（非鐵材料）的含量高達10%-20%，其中不僅含有常見的鉻、鉬元素，還有昂貴的鎢、鎳、釩、鈦等稀有金屬元素，昂貴的原材料使得襯板的生產成本居高不下，制約著球磨機襯板的發展，故亟需一種既能滿足使用要求又具有低成本的球磨機襯板。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種球磨機襯板，進一步地，本發明還提供了一種球磨機襯板的制造方法。

一種用于球磨機襯板的合金，按重量百分比計，包括如下組分：C：0.31～0.43%，Si：0.5～1.2%，Mn：0.8～1.2%，Cr：0.5～1.5%，Mo：0.1～0.2%；S：≤0.035%，P：≤0.035%，Re(稀土)：0.0015～0.0035%，B：0.0015～0.0035％，余量為Fe。

根據本發明的一實施方式，所述C含量為0.38～0.42%，所述Si的含量為0.6～1.0%，所述Cr的含量為0.8～1.2%，所述Mo的含量為0.1～0.15%。

本發明進一步提供了一種上述合金制成的球磨機襯板。

根據本發明的一實施方式，所述襯板經過如下處理：于640℃-660℃下保溫后，依次進行淬火及兩次回火處理。

根據本發明的另一實施方式，所述淬火包括將所述經保溫后的襯板的溫度升至960℃-980℃，保溫3-6小時后，用油冷卻。

根據本發明的另一實施方式，所述回火包括將所述淬火后的襯板的溫度升至240℃-250℃，保溫8-10小時后，在空氣中冷卻。

本發明還提供了一種球磨機襯板的制造方法，包括熔煉步驟、鑄造步驟和熱處理步驟。

根據本發明的一實施方式，所述熱處理步驟包括將所述襯板于640℃-660℃下保溫后，依次進行淬火及兩次回火處理。

本發明的球磨機襯板中非鐵材料的含量小于5%，且鉻、鉬的含量更是小于2%，使得球磨機襯板的成本低。同時，本發明的球磨機襯板硬度高、斷面硬度均勻，韌性強，耐熱性、耐磨性好，并具有良好的抗回火脆性，在高溫球磨機使用過程中不會出現裂紋、斷裂、脆斷等現象，延長了襯板的使用壽命，使鑄件性價比顯著增高。

附圖說明

圖1為本發明的球磨機襯板的熱處理工藝的溫度-時間關系圖；

圖2為本發明的實施例1的球磨機襯板的金相結構圖；

圖3為本發明的實施例2的球磨機襯板的金相結構圖；

圖4為本發明的實施例3的球磨機襯板的金相結構圖。

具體實施方式

下面，結合具體實施方式對本發明的球磨機襯板及其制造方法做詳細說明：

本發明的球磨機襯板，按重量百分比計，包括如下組分：C：0.31～0.43%，Si：0.5～1.2%，Mn：0.8～1.2%，Cr：0.5～1.5%，Mo：0.1～0.2%；S：≤0.035%，P：≤0.035%，Re：0.0015～0.0035%，B：0.0015～0.0035％，余量為Fe。

合金材質的性能是由其金相組織決定的，而金相組織又取決于合金的化學成分及熱處理工藝，本發明的球磨機襯板的化學成分的確定具有如下理由：

C：鋼中含碳量增加，會使其屈服點和抗拉強度升高，但塑性和沖擊韌性降低；碳含量過低時，鑄鋼的鑄造性能差。為了保證合金具有好的強度、韌性以及耐磨性，同時又不降低其鑄造性能，本發明的球磨機耐磨襯板中碳的含量為0.31～0.43%，進一步優選為0.38～0.42%。