[發明專利]一種圓錐式破碎機復合圓錐的制備方法

有效

• 申請號: 201510081547.3
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104690253B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 鄭開宏;王娟;王秀連;王海艷;周楠;李林
• 申請（專利權）人: 廣東省材料與加工研究所
• 主分類號: B22D19/00
• 分類號: B22D19/00
• 代理公司: 廣東世紀專利事務所44216
• 代理人: 劉卉

技術領域

本發明涉及圓錐式破碎機技術領域，具體是涉及一種圓錐式破碎機復合圓錐的制備方法。

背景技術

圓錐式破碎機廣泛應用建材、礦山、冶金等領域石材破碎，圓錐是圓錐式破碎機關鍵易損件，而國內年需求量近30萬噸。國內外生產圓錐所用材料和工藝通常采用高錳鋼或合金鋼整體鑄造。而圓錐在運行過程中承受強烈沖擊磨損，但是現有材質的圓錐存在抗磨損性能差，同時緣圓錐母線方向磨損不均勻等缺點，從而導致了圓錐消耗大的問題，極大地增加了使用成本，因此提高圓錐的耐磨性，并能實現均勻磨損，從而提高材料的使用效能是圓錐需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于針對上述存在問題和不足，提供一種圓錐式破碎機復合圓錐的制備方法，該方法制備的復合圓錐具有高耐磨性和強韌性，以及在圓錐母線方向能實現均勻磨損。

本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明所述的圓錐式破碎機復合圓錐的制備方法，其特點是包括以下步驟：

1）對復合圓錐的結構進行設計：陶瓷顆粒以仿形增強體的形式定位于圓錐磨損面位置，復合位置的基體合金層的厚度不小于總厚度的1/3；

2）設計用于制作含陶瓷顆粒的仿形增強體的模具和用于澆注鋼液的鑄型；

3）將制作的含陶瓷顆粒的仿形增強體置于鑄型中圓錐磨損區域相對應的位置；

4）向鑄型中澆鑄高錳鋼液或合金鋼液，待鋼液凝固冷卻后，清理，去除澆冒口、飛邊，獲得基體為高錳鋼或合金鋼且在圓錐強烈沖擊磨損部位復合有陶瓷顆粒的復合圓錐；

5）將復合圓錐熱處理。

其中，上述陶瓷顆粒采用Al₂O₃或ZrO₂陶瓷顆粒或Al₂O₃-ZrO₂復相陶瓷顆粒，陶瓷顆粒的粒徑范圍為1-5mm。

上述含陶瓷顆粒的仿形增強體的制備方法是：將陶瓷顆粒與粘結劑混合置于模具中，然后固化成具有抗金屬液沖刷不潰散且陶瓷顆粒間具有三維互通多尺寸度的外形與圓錐需復合區域形狀相匹配的仿形結構。

當上述制備的鑄型是用于澆注高錳鋼液時，該鑄型是采用含泥量小于0.2%的水洗橄欖石砂與用作粘結劑且加入量為4-5%的水玻璃混合后經CO₂硬化制成，且該鑄型的型腔表面涂刷鎂砂粉快干涂料。

當上述制備的鑄型是用于澆注合金鋼液時，該鑄型是采用含泥量小于0.2%的水洗石英砂與用作粘結劑且加入量為4-5%的水玻璃混合后經CO₂硬化制成，且該鑄型的型腔表面涂刷鋯英粉快干涂料。

上述高錳鋼采用Mn13型或Mn18型或Mn21型或Mn25型。

上述合金鋼為C含量0.3-0.6%，合金元素總含量小于4%的合金鋼。

上述對復合圓錐熱處理的方法是：當復合圓錐的基體為高錳鋼時，采用水韌處理方法；當復合圓錐的基體為合金鋼時，采用正火+高溫回火+淬火+中溫回火的方法。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

本發明針對現有的采用單一材料制成的圓錐存在的耐磨性差、磨損不均勻的缺點，制備出一種復合圓錐，該復合圓錐是在圓錐強烈沖擊磨損區域復合陶瓷顆粒，基體采用韌性好的高錳鋼或合金鋼，通過熱處理，實現圓錐強韌性和耐磨性的協調統一，同時保證了圓錐的均勻磨損，該復合圓錐的耐磨性是單一基體耐磨性的2-4倍。

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

附圖說明

圖1為本發明制備的復合圓錐外錐結構示意圖。

圖2為本發明制備的復合圓錐內錐結構示意圖。

具體實施方式

本發明所述的圓錐式破碎機復合圓錐的制備方法，包括以下步驟：

1）對復合圓錐的結構進行設計：陶瓷顆粒以仿形增強體的形式定位于圓錐磨損面位置，復合位置的基體合金層的厚度不小于總厚度的1/3；