[發明專利]一種水泥球磨機用耐磨襯板及其制造方法

有效

• 申請號: 201610199238.0
• 申請日: 2016-04-02
• 公開（公告）號: CN105750032B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 周俊華;尹方勇;王峰;王征
• 申請（專利權）人: 山東天匯研磨耐磨技術開發有限公司
• 主分類號: B02C17/22
• 分類號: B02C17/22;C23C4/129;C23C4/06
• 代理公司: 濟寧宏科利信專利代理事務所 37217
• 代理人: 樊嵩

本發明公開了一種水泥球磨機用耐磨襯板，其中，襯板基材工作面呈波浪形或凹凸網格狀；基材表面涂覆有耐磨涂層，所述耐磨涂層為采用超音速火焰噴涂涂覆的碳化鎢系耐磨涂層，該涂層采用的碳化鎢粉末顆粒等級為WC10?WC100；所述基材采用低碳鋼制造。制得的襯板工作面表面硬度在2200HV以上，耐磨性好；抗沖擊能力強，且成本低，耐腐蝕；工作損耗低，適應性好，使用壽命長，經濟性好；可輔助切削物料，涂層的抗爆能力強，利于切削；涂層結合力好，不易脫落；可以提高球磨機的工作效率，同時使所制備的物料純凈度高。

技術領域

本發明涉及水泥加工領域，尤其涉及一種水泥球磨機用耐磨襯板及其制造方法。

背景技術

球磨機是冶金磨礦、水泥、發電等行業常用的粉磨設備。球磨機襯板的主要作用是保護磨機和帶動磨球對物料進行研磨和粉碎。球磨機襯板的主要失效形式是小能量多次沖擊下的磨料磨損，據統計，我國每年在球磨機上消耗的鋼鐵達數百萬噸。因此如何提高球磨機襯板的耐磨性一直是研究的熱點。

現常用襯板材料為高強度鋼，但其耐磨性仍較差，使用壽命短，由于高強度鋼一般的韌性差，襯板在使用過程中易發生開裂、崩碎，使得維修拆卸非常困難；而用低碳合金鋼制造球磨機襯板，又存在強度和硬度低、耐磨性差的不足；為了提高合金鋼的強韌性和耐磨性，通常都要加入鉬、鎳、鉻、鎢、釩等合金元素，隨著合金資源的日益緊缺，鉬、鎳、鉻、鎢、釩等合金供應日趨緊張，價格飛速上漲，導致普通鋼鐵耐磨材料生產成本不斷攀升；同時，目前主流襯板多為馬氏體型鋼，在250℃以上易發生相變，導致襯板性能下降，因此不適合在長時間、高強度的工況下工作。另外，現有襯板多只考慮襯板本身的強度、韌性和耐蝕性等，沒有考慮襯板輔助加工物料的能力，且物料易粘附在襯板上；同時，不銹鋼成本高且不耐磨，高強度鋼耐磨但不耐腐蝕，均易由于磨損或腐蝕影響工作面，同時降低所制物料的純凈度。

在國內已申請的相關專利中，專利《一種大型球磨機用襯板及其鑄造方法》（申請號：201010294909.4，公開日：2011-01-26），公開了一種耐磨性能優異，硬度高，韌性好，強度高襯板的制備方法，向常規鋼質襯板內添加硅、鉻、鉬、硼、鈮等多種合金元素提升襯板的耐磨性和韌性，但該襯板不耐腐蝕；另外，仍然是馬氏體型鋼，不耐高溫；同時，由于基體限制，其抗沖擊能力仍較差，長時間工作易破損。專利《一種高耐磨性能的球磨機用襯板》（申請號：201410364512.6，公開日：2014-10-29），公開了一種本質高強度不銹鋼作為基材的襯板，且采用的中溫回火工藝，耐高溫，但其大量采用了鉻、鈦等合金元素，原材料冶煉困難且昂貴，同時導致了該襯板可鑄造性差，不能用于制造大型襯板，應用范圍不廣，與此同時，大量碳的加入也使該襯板無法完全奧氏體化，耐蝕性不佳。另外，上述兩份專利均只考慮襯板本身的強度、韌性和耐蝕性等，沒有考慮襯板輔助加工物料的能力，且物料易粘附在襯板上。

發明內容

針對現有技術中存在的上述缺陷，本發明旨在提供一種耐磨、耐高溫、耐腐蝕、耐沖擊、經濟性好、使用壽命長、物料不易粘附、可輔助加工物料且所制物料純凈度高的水泥球磨機用耐磨襯板。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種水泥球磨機用耐磨襯板，包括具備安裝面與工作面的基材，其特征在于：所述基材工作面呈波浪形或凹凸網格狀；所述基材工作面表面還涂覆有耐磨涂層，該耐磨涂層為采用超音速火焰噴涂涂覆的碳化鎢系耐磨涂層。

上述的水泥球磨機用耐磨襯板，其中：所述碳化鎢系耐磨涂層優選為WC-CoCr或WC-Co，其所含碳化鎢粉顆粒等級為WC10-WC100。

上述的水泥球磨機用耐磨襯板，其中：碳化鎢系耐磨涂層的成分還包括碳化鉭粉末、碳化鈦粉末中的一種或它們的組合物；所述碳化鉭粉末、碳化鈦粉末中的一種或它們的組合物按質量百分比計共占碳化鎢系耐磨涂層總質量的3-5%。

上述的水泥球磨機用耐磨襯板，其中：所述基材采用低碳鋼制造，所述低碳鋼包括碳含量低于0.25%的碳素鋼及碳含量低于0.25%的合金鋼。