[發明專利]一種破碎機鍛頭的調質工藝

在審

• 申請號: 202210421440.9
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN114807522A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 李潛;楊后雷;沈元國;靳新平;李福強;路榮遠
• 申請（專利權）人: 通裕重工股份有限公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D1/60;C21D9/22
• 代理公司: 濟南尚本知識產權代理事務所(普通合伙) 37307
• 代理人: 楊寶根

本發明公開了一種破碎機鍛頭的調質工藝，主要涉及大型破碎機鍛頭的調質工藝技術領域，包括如下三個階段：(1)淬火加熱和保溫階段、(2)淬火階段和(3)回火階段。本發明對破碎機鍛頭利用PVP冷卻不僅能夠達到工件要求硬度和性能性能，還克服了破碎機鍛頭執行水淬?油冷時出現裂紋的風險或執行油冷工藝時導致產品性能不合格的困境，同時有效避免了油冷作業時產生的油煙，滿足大型破碎機鍛頭特殊結構的調質，安全性高、成本低、具備環保性。

技術領域

本發明涉及一種大型破碎機鍛頭的調質工藝，尤其是一種破碎機鍛頭的調質工藝。

背景技術

破碎機鍛頭是圓錐破碎機的重要組成部件，廣泛的應用于冶金、建筑、筑路、化學及硅酸鹽行業中原料的破碎。破碎機鍛頭外部安裝有高錳鋼制成的動錐襯板，并與其襯板之間的空隙充灌有環氧樹脂，內部安裝有上下高鉛青銅襯套，其工作環境相對惡劣，一方面隨偏心軸套繞機器的中心線做旋轉運動，同時還繞自己的軸線旋轉，物料受到動錐和靜錐的多次擠壓和撞擊而破碎，使得破碎機鍛頭受到的摩擦力矩和旋轉力矩比較大。因此，破碎機鍛頭質量高低直接影響到設備工作效率和安全。

隨著人們對生產效率的要求越來越高，一些大型甚至超大型的破碎機設備逐漸問世，其組成部件也越來越趨向于大型化?，F有一種大型破碎機鍛頭，材質為34CrNiMo6，結構上外形有斜臺，內腔有臺階孔，為滿足其性能指標，這就要求其生產制造和熱處理工藝更加嚴格和高效。因破碎機鍛頭本身結構特殊，鍛造時內孔是盲孔，導致調質前內孔加工量大，一方面由于工件尺寸較大，整個工件截面尺寸上組織不均勻，另一方面由于工件本身結構中心有臺階孔，部分中心孔尺寸較小，使得鋼錠內部缺陷外漏，內部臺階孔差異較大，使得各個部位尺寸不均勻，如采用水淬的方式，能最大限度挖掘材料的性能，但由于34CrNiMo6材質屬于高淬透性材質，水淬時冷卻速度過大，使得淬火時的組織應力和熱應力增大，容易在邊角和缺陷處引起應力集中而出現淬火裂紋，導致產品報廢，因此水淬方式存在很高的風險；如采用油冷冷卻，但油冷時間長冷卻速度慢，會導致產品性能不合格，同時也會使材料的綜合力學性能未能充分挖掘和體現，另外油冷作業時會產生油煙，不利于環保。

水溶性聚合物淬火液(PVP)的發明，符合淬火規律，同時也彌補水、油淬火介質的缺陷，以其安全性高、成本低和具備環保性等特性，使用范圍已涵蓋碳鋼、高合金鋼的模具鋼、重大到幾十噸的零件，逐步成為主流的淬火介質，為此我們提出了一種用PVP代替水或油對破碎機鍛頭進行冷卻的調質工藝。

發明內容

本發明提供了一種破碎機鍛頭的調質工藝，解決了上述背景技術中提及的技術問題。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：包括如下三個階段：

(1)淬火加熱和保溫階段：破碎機鍛頭溫度≤650℃裝爐，≤100℃/h升至650-670℃，保溫1-1.5h/100mm，結束后按≤100℃/h升至850-870℃，保溫1.5-2h/100mm；

(2)淬火階段：淬火時，將破碎機鍛頭用吊具吊起入水溶性聚合物淬火液，入水溶性聚合物淬火液后，保持破碎機鍛頭上下竄動≥30分，總計水溶性聚合物淬火液冷卻時間≥60分鐘；

破碎機鍛頭入水溶性聚合物淬火液前將水溶性聚合物淬火液溫度調整至35-40℃，并全程循水溶性聚合物淬火液降溫，控制全程水溶性聚合物淬火液溫度≤50℃；

破碎機鍛頭在水溶性聚合物淬火液中冷卻完畢后，出水溶性聚合物淬火液空冷15分鐘用紅外線測溫槍測溫，確保破碎機鍛頭最大壁厚表面溫度≤300℃；

(3)回火階段：出水溶性聚合物淬火液后裝入回火爐中進行回火工藝，≤300℃點爐，在280-320℃，保溫0.5-1h/100mm，以≤50℃/h升溫至610-640℃，保溫2.5-3h/100mm，保溫結束后以≤40℃/h降溫，至≤350℃出爐空冷。

優選的，水溶性聚合物淬火液為原液加入純凈水稀釋，稀釋后濃度為10％-15％的淬火介質。