一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球制造技术

技术编号:10543930 阅读:92 留言:0更新日期:2014-10-15 18:39
本发明专利技术公开了一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球,其原料按重量份数包括:废钢100份、铬铁5-10份、钼铁1-1.5份、钒铁1-1.3份、锰铁0.1-0.3份、硅铁0.2-0.6份;其热处理过程中采用了不同的升温速率;利用高频感应熔覆对耐磨球进行了表面改性;所述高频感应熔覆的工艺为:打开真空泵调节真空度在50-80Pa,启动高频感应熔覆设备,在50-80s内将电流从500-550A升高至1650-1720A,保温50-120s,在30-40s内将电流降至500-550A后关闭高频感应设备,冷至室温。本发明专利技术所述耐热耐腐蚀高硬耐磨球具有优异的耐磨性,同时具有优异的冲击韧性、硬度、耐热性和抗腐蚀性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球,其原料按重量份数包括:废钢100份、铬铁5-10份、钼铁1-1.5份、钒铁1-1.3份、锰铁0.1-0.3份、硅铁0.2-0.6份;其热处理过程中采用了不同的升温速率;利用高频感应熔覆对耐磨球进行了表面改性;所述高频感应熔覆的工艺为:打开真空泵调节真空度在50-80Pa,启动高频感应熔覆设备,在50-80s内将电流从500-550A升高至1650-1720A,保温50-120s,在30-40s内将电流降至500-550A后关闭高频感应设备,冷至室温。本专利技术所述耐热耐腐蚀高硬耐磨球具有优异的耐磨性,同时具有优异的冲击韧性、硬度、耐热性和抗腐蚀性。【专利说明】一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球
本专利技术涉及耐磨材料
,尤其涉及一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球。
技术介绍
耐磨球是一种用于球磨机中的粉碎介质,用于粉碎磨机中的物料,目前已经被广 泛应用于冶金矿山、水泥建材、火力发电、烟气脱硫、磁性材料、化工、水煤浆、球团矿、矿渣、 超细粉、粉煤灰、碳酸钙、石英砂等行业球磨机中。 耐磨球作为一种磨损材料应该具有下列性质:(1)高的硬度,高硬度的基体可以 抵抗磨粒对基体的微观切削作用,在一定程度上体现了材料的耐磨性;(2)较高的塑韧性、 应变疲劳抗力、脆断抗力和剥层疲劳抗力,高的塑韧性可以减少或者抑制裂纹的萌生和扩 展,特别是在高冲击作用的工况下具有优异的抗断裂破坏能力;(3)高的淬透性,材料的淬 透性高才能保证在大尺寸条件下材料整体组织均匀、性能稳定,耐磨性得予保证。 现存耐热耐腐的耐磨性、耐热性、耐腐蚀性等性能欠佳,不能满足现代社会对耐磨 球的要求,因此,选择合适的成分、控制制备的工艺过程得到综合性能强的耐磨球是目前研 究的热点问题。
技术实现思路
本专利技术提出了一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球,该耐热耐腐蚀高硬耐磨球具有优异的 耐磨性,同时具有优异的冲击韧性、硬度、耐热性和抗腐蚀性。 本专利技术提出了一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球,其原料按重量份数包括:废钢100份、 铬铁5-10份、钥铁1-1. 5份、钒铁1-1. 3份、锰铁0. 1-0. 3份、硅铁0. 2-0. 6份; 根据上述原料配比,采用以下工艺进行制备耐热耐腐蚀高硬耐磨球: S1、将废钢加入到中频感应熔炼炉中,并加热至1490-15KTC,保温25-50min后加 入铬铁、钥铁、钒铁,待完全熔化后加入硅铁、锰铁,升温至1550-160(TC加热至完全熔化后 得到钢液,浇注,待钢液完全凝固后开模,炉冷至室温得到耐磨球坯体; S2、将S1中得到的耐磨球坯体放入电炉中,依次经过两次热处理得到耐磨球坯, 其中,一次热处理过程具体如下:升温至780-800°C,保温30-60min,升温至950-1000°C,保 温 20-30min,升温至 1020-1050°C,保温 12-15min,升温至 1060-1080°C,保温 5-8min,冷却 至室温;二次热处理过程具体如下:加热至300-450°C,保温50-70min,空冷至室温; S3、将S2中得到的耐磨球坯用砂纸打磨,用丙酮清洗; S4、将高频感应熔覆粉末放入烘箱中干燥,设置烘箱的温度为150-185°c,保温 2_3h取出,所述高频感应熔覆粉末为铁粉、钛粉和B 4C的混合物; S5、将S4中干燥后的高频感应熔覆粉末与蔗糖溶液混合成糊状后涂抹在S3中清 洗后的耐磨球坯表面,厚度为2-3mm,得到预处理耐磨球; S6、将S5中得到的预处理耐磨球放入80-95°C干燥箱中,保温10_15h后放入 真空加热设备中进行高频感应熔覆,所述高频感应熔覆的具体工艺如下:打开真空泵调 节真空度在50-80Pa,启动高频感应熔覆设备,在50-80s内将电流从500-550A升高至 1650-1720A,保温50-120S,在30-40s内将电流降至500-550A后关闭高频感应设备,冷却至 室温; S7、将S6中经过高频感应熔覆后的预处理耐磨球放入电炉中,加热至200-250°C, 保温5-15h,降温后得到所述耐热耐腐蚀高硬耐磨球。 优选地,上述耐热耐腐蚀高硬耐磨球,其原料按重量份数包括:废钢100份、铬铁 5-9份、钥铁1-1. 45份、钒铁1-1. 25份、锰铁0. 1-0. 25份、硅铁0. 2-0. 45份; 优选地,上述耐热耐腐蚀高硬耐磨球,其原料按重量份数包括:废钢100份、铬铁6 份、钥铁1. 3份、钒铁1. 1份、锰铁0. 22份、硅铁0. 36份。 优选地,在S2中,一次热处理过程具体如下,升温至795°C,保温46min,升温至 934°C,保温26min,升温至1035°C,保温13. 5min,升温至1074°C,保温7. lmin,冷却至室温; 二次热处理过程具体如下:加热至335°C,保温62min,空冷至室温。 优选地,在S4中,所述高频感应熔覆粉末中按重量百分数B4C :铁粉:钛粉为 1:3. 3~3, 6:3. 0~3, 5 〇 优选地,所述B4C的纯度为99. 9%,铁粉的纯度为99. 9%,钛粉的纯度为99. 9%。 优选地,在S6中,所述高频感应熔覆的具体工艺如下:打开真空泵调节真空度在 65-75Pa,启动高频感应熔覆设备,在60-70s内将电流从520-535A升高至1680-1700A,保温 80-95s,在33-36s内将电流降至520-530A后关闭高频感应设备,冷却至室温。 优选地,在S6中,所述高频感应熔覆的具体工艺如下:打开真空泵调节真空度在 72Pa,启动高频感应熔覆设备,在66s内将电流从529A升高至1692A,保温91s,在34s内将 电流降至526A后关闭高频感应设备,冷却至室温。 优选地,在S7中,将S6中经过高频感应熔覆后的预处理耐磨球放入电炉中,加热 至220-245?,保温8-10h,降温后得到所述耐热耐腐蚀高硬耐磨球。 优选地,在S7中,将S6中经过高频感应熔覆后的预处理耐磨球放入电炉中,加热 至234°C,保温9. 3h,降温后得到所述耐热耐腐蚀高硬耐磨球。 本专利技术所述耐磨球热处理工艺中,采取了不同的升温速率,防止了奥氏体中析出 较多的碳化物,同时防止了奥氏体大量分解为共析组织,提高了耐磨球的性能;热处理之后 利用高频感应熔覆对耐磨球的表面进行了改性,一方面,高频感应熔覆得到的耐磨球熔覆 层成型好,且生产效率高;另一方面,高频感应熔覆后,熔覆层中原位反应生成了高硬度的 亚微米TiB 2和金属陶瓷颗粒TiC增强相,在熔覆层中亚微米TiB2呈长条状、金属陶瓷颗粒 TiC呈颗粒或花瓣状均匀分布于细小的基体之中,在熔覆层与基体的交界处为平面晶带,具 有强韧组合特征,且得到的熔覆层与基体具有良好的冶金结合,提高了耐磨球的耐磨性,得 到了综合性能好的耐磨球。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本发 明,而不是用于对本专利技术进行限定,任何在本专利技术基础上所做的修改、等同替换等均在本发 明的保护范围内。 实施例1 本专利技术所述耐热耐腐蚀高硬本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种耐热耐腐蚀高硬耐磨球,其特征在于,其原料按重量份数包括:废钢100份、铬铁5‑10份、钼铁1‑1.5份、钒铁1‑1.3份、锰铁0.1‑0.3份、硅铁0.2‑0.6份;根据上述原料配比,采用以下工艺进行制备耐热耐腐蚀高硬耐磨球:S1、将废钢加入到中频感应熔炼炉中,并加热至1490‑1510℃,保温25‑50min后加入铬铁、钼铁、钒铁,待完全熔化后加入硅铁、锰铁,升温至1550‑1600℃加热至完全熔化后得到钢液,浇注,待钢液完全凝固后开模,炉冷至室温得到耐磨球坯体;S2、将S1中得到的耐磨球坯体放入电炉中,依次经过两次热处理得到耐磨球坯,其中,一次热处理过程具体如下:升温至780‑800℃,保温30‑60min,升温至950‑1000℃,保温20‑30min,升温至1020‑1050℃,保温12‑15min,升温至1060‑1080℃,保温5‑8min,冷却至室温;二次热处理过程具体如下:加热至300‑450℃,保温50‑70min,空冷至室温;S3、将S2中得到的耐磨球坯用砂纸打磨,用丙酮清洗;S4、将高频感应熔覆粉末放入烘箱中干燥,设置烘箱的温度为150‑185℃,保温2‑3h取出,所述高频感应熔覆粉末为铁粉、钛粉和B4C的混合物;S5、将S4中干燥后的高频感应熔覆粉末与蔗糖溶液混合成糊状后涂抹在S3中清洗后的耐磨球坯表面,厚度为2‑3mm,得到预处理耐磨球;S6、将S5中得到的预处理耐磨球放入80‑95℃干燥箱中,保温10‑15h后放入真空加热设备中进行高频感应熔覆,所述高频感应熔覆的具体工艺如下:打开真空泵调节真空度在50‑80Pa,启动高频感应熔覆设备,在50‑80s内将电流从500‑550A升高至1650‑1720A,保温50‑120s,在30‑40s内将电流降至500‑550A后关闭高频感应设备,冷却至室温;S7、将S6中经过高频感应熔覆后的预处理耐磨球放入电炉中,加热至200‑250℃,保温5‑15h,降温后得到所述耐热耐腐蚀高硬耐磨球。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丁仕武丁幸徐帮明
申请(专利权)人:宁国市宁武耐磨材料有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1