[發(fā)明專(zhuān)利]一種滾軸篩煤機(jī)雙金屬固-液復(fù)合篩片及其制備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810529584.X
• 申請(qǐng)日: 2018-05-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110541118B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高平;田迎春;韓劍鋒;張鳴一;楊春霞;蘭蘭;邸建輝;耿文遠(yuǎn);蔡長(zhǎng)焜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 內(nèi)蒙金屬材料研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C22C38/04
• 分類(lèi)號(hào): C22C38/04;C22C38/02;C22C38/22;C22C38/38;C22C37/10;C22C37/06;B22C9/04;B22C9/22;C21D1/18;C21D9/00
• 代理公司: 沈陽(yáng)晨創(chuàng)科技專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 21001
• 代理人: 崔曉蕾

一種滾軸篩煤機(jī)雙金屬固?液復(fù)合篩片及其制備。本發(fā)明提供了一種雙金屬固?液復(fù)合篩片，其特征在于：篩坯采用中碳低合金鋼制成，篩齒采用高鉻鑄鐵制成。采用消失模鑄造工藝進(jìn)行篩片篩坯與整體的澆注。篩片熱處理工藝為：采用電阻熱處理爐將鑄件加熱到600?650℃，保溫1～1.5h；繼續(xù)加熱到890?920℃，保溫1.5～2.5h；出爐空冷至室溫；回火處理：將鑄件加熱到350?450℃，保溫2～3.5h后，空冷至室溫。通過(guò)本發(fā)明制定的熱處理工藝獲得的雙金屬固?液復(fù)合篩片，其篩坯中碳低合金鋼具備良好的沖擊韌性，從而保證篩片在工作過(guò)程中不易發(fā)生脆斷，大大降低了篩片非正常失效的比率；篩齒高鉻鑄鐵具備高硬度、高耐磨損性能，雙金屬?gòu)?fù)合篩片的使用壽命較傳統(tǒng)ZG40Mn2鋼篩片提高2～3倍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種滾軸篩煤機(jī)雙金屬?gòu)?fù)合鑄造篩片，進(jìn)一步說(shuō)，提供了一種適用于中碳低合金鋼與高鉻鑄鐵固-液復(fù)合篩片的制備方法及熱處理工藝。

背景技術(shù)

滾軸篩煤機(jī)是廣泛應(yīng)用于礦山、電力、煤炭及化工等行業(yè)的篩選設(shè)備，篩片是其關(guān)鍵但又易磨損的配件。篩片材料的發(fā)展經(jīng)歷了白口鑄鐵、灰口鑄鐵到現(xiàn)在的ZG40Mn2。此外，篩片生產(chǎn)工藝以鑄造和鍛造為主，鑄造工藝以砂型鑄造及消失模鑄造為主，隨著礦山篩煤機(jī)裝備的不斷發(fā)展，篩煤機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)成為業(yè)內(nèi)工作者的焦點(diǎn)，而篩片材料的研究被忽視。

中碳低合金鋼這一金屬材料因其適用于沖擊應(yīng)力較小的篩煤及碎煤領(lǐng)域而被廣泛應(yīng)用，盡管其使用壽命較鑄鐵有大幅提高，其良好的耐磨性使篩片的壽命尚且滿足當(dāng)下行業(yè)的需求，然而高額的更換部件與非停成本依舊成為相關(guān)用戶企業(yè)的負(fù)擔(dān)。隨后科研人員將目光轉(zhuǎn)移到一種更耐磨的材料—高鉻鑄鐵，雖然高鉻鑄鐵的硬度與耐磨性很高，但其沖擊韌性很低，易發(fā)生脆性斷裂致使篩片無(wú)法正常使用。針對(duì)篩片的工況環(huán)境，本發(fā)明通過(guò)調(diào)整篩齒高鉻鑄鐵的成分與熱處理工藝實(shí)現(xiàn)其硬度與韌性的兼?zhèn)湫裕瑥亩M(jìn)一步提高篩片的使用壽命。其次通過(guò)固-液復(fù)合工藝降低Ni、Mo等貴金屬的消耗，進(jìn)一步降低產(chǎn)品成本以實(shí)現(xiàn)供商與用戶的雙增益效果。

隨著礦山工業(yè)的發(fā)展，實(shí)際工況環(huán)境對(duì)篩片的耐磨性能提出了更高的要求，既要求其具有良好的韌性，承受作業(yè)中物料的沖擊應(yīng)力，以防篩片發(fā)生斷裂失效；同時(shí)又要求其工作面具有更高的耐磨損性能，實(shí)現(xiàn)更高的使用壽命。近幾年，企業(yè)多采用較為成熟的ZG40Mn2或ZG45Mn2，且已實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化生產(chǎn)。然而，目前雙金屬固-液篩片的制備及熱處理工藝的報(bào)導(dǎo)較為少見(jiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

為滿足實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)雙金屬固-液復(fù)合篩片性能的要求，本發(fā)明提供了一種適用于滾軸篩煤機(jī)的雙金屬固-液復(fù)合篩片制備工藝及使篩片整體性能達(dá)到最佳的熱處理工藝，使篩片不同部位具備不同的性能—篩坯具備良好的塑韌性與一定的耐磨性，篩齒在獲得高硬度的同時(shí)，還能保證有良好的塑韌性，防止篩片發(fā)生意外斷裂或崩落；本發(fā)明的雙金屬?gòu)?fù)合篩片經(jīng)熱處理后，不僅具備良好的雙相性能，且使用壽命較傳統(tǒng)ZG40Mn2篩片高2～3倍。

為達(dá)到上述目的和效果，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種滾軸篩煤機(jī)雙金屬固-液復(fù)合篩片，其特征在于：所述篩片由篩坯和篩齒組成，篩坯由篩片去除圓弧形篩齒后的部分與凸塊所構(gòu)成，所述凸塊的數(shù)量與篩齒相同，凸塊設(shè)置在篩齒所在位置；所述篩坯部分采用中碳低合金鋼制備而成，篩齒部分采用高鉻鑄鐵制備而成；

所述中碳低合金鋼化學(xué)成分為質(zhì)量百分比：C 0.35～0.65％，Si 0.6～1.0％，Mn0.8～2.80％，Cr 1.20～2.50％，Mo 0.10～0.30％，RE≤0.15％，S≤0.04％，P≤0.04％，F(xiàn)e余量；所述高鉻鑄鐵化學(xué)成分為質(zhì)量百分比：C 2.20～2.50％，Si 0.50～0.80％，Mn 0.50～1.20％，Cr 10.0～18.0％，Mo 0.10～0.25％，RE≤0.10％，S≤0.04％，P≤0.04％，F(xiàn)e余量。

本發(fā)明所述雙金屬固-液復(fù)合篩片的制備方法，其特征在于，采用消失模鑄造工藝進(jìn)行篩坯與篩片整體的澆注，具體步驟如下：