一种破碎筛选机上的双金属耐磨筛片及其制备方法技术

一种破碎筛选机的双金属耐磨筛片，包括筛片本体和筛齿外壳，其特征是：筛片本体由轴套和弧形筛齿组成，轴套呈对称阶梯式，在轴套中间外径大的部分圆柱表面上，均匀分布弧形筛齿，筛齿外壳为左右对称的两片，两片筛齿外壳扣装在弧形筛齿上并通过螺栓固定在一起；所述筛片本体材质为ZG40Mn2RE铸钢；筛齿外壳材质为KmTCr15RE高铬铸铁；制备方法如下：筛片本体及筛齿外壳泡沫模型制作，涂刷耐火涂料及其烘干，将模型装入砂箱，后进行两种金属材料的熔炼与浇注、清理，热处理与机械加工，然后检验与装配。本发明专利技术使用寿命是传统低合金钢筛片的2.3倍以上，而制造成本比后者只增加11%左右。

【技术实现步骤摘要】
一种破碎筛选机上的双金属耐磨筛片及其制备方法
本专利技术属于破碎筛选机双金属耐磨筛片及其制备方法。
技术介绍
筛选煤料设备是火电厂专用破碎筛选机，其中筛片是主要易磨损部件。在破碎筛选煤料生产中，筛片的弧形筛齿承受煤料撞击摩擦磨损作用，磨损程度比其他部位较为严重。当弧形筛齿高度磨损掉约2/3即为是筛片质量28Kg的16%时，则影响煤料的粒度使用，筛片需要拆卸，更换新筛片。目前，筛片铸件材质为传统的ZG40Mn2，铸件调质处理后硬度HBS230~260，硬度较低，耐磨性差，筛片的使用寿命仅为8000h~8600h，影响设备运行效率的提高。另外，上述设备中的筛轴比较长，约2m左右，每根轴安装8个~9个筛片，由电机驱动旋转。共有10根~11根轴并列平行布置。由于多次拆卸更换筛片的操作，难免发生磕碰、划伤、损伤轴面和键槽，甚至发生筛轴变形的现象。筛轴表面损伤或变形严重会影响设备运行安全，不能继续使用。经生产实践，筛轴一般拆装更换5次数的筛片则不能继续使用，需要更换新的筛轴，由此增加了设备维修费用较大。此外，拆除更换筛片和筛轴需要时间较长，约10天左右，投入的人力和财力亦较大，增加了企业经营生产成本，设备处于较低效高耗运行状态。
技术实现思路
本专利技术旨在解决目前破碎筛选机筛片存在硬度低、耐磨性不足，设备低效高耗运行的问题，而提供一种破碎筛选机上的双金属耐磨筛片及其制备方法。本专利技术的目的是由以下制备方法实现的：一种破碎筛选机的双金属耐磨筛片，包括筛片本体1和筛齿外壳2，其特征是：筛片本体1由轴套5和弧形筛齿3组成，轴套5呈对称阶梯式，且轴套5中间部分外径大于两端部分的外径，在轴套5中间外径大的部分圆柱表面上，均匀分布弧形筛齿3，弧形筛齿3上对称上两个平面为弧形筛齿安装面4，弧形筛齿安装面4与轴套5的轴心线垂直；筛齿外壳1为左右对称的两片，筛齿外壳1的形状与弧形筛齿3的形状相对应，所述对称的两片筛齿外壳1扣装在弧形筛齿3上并通过螺栓固定在一起。筛片本体1和筛齿外壳2装配后，即形成双金属耐磨筛片整体。所有筛齿外壳2的弧面连接起来所形成的曲面既是本专利技术双金属耐磨筛片工作面6。所述一种破碎筛选机的双金属耐磨筛片，其特征是：筛片本体材质为ZG40Mn2RE铸钢，其成分按重量百分比为：C：0.38~0.45、Si：0.40~0.60,、Mn：1.40~1.80，加入RE：0.30，S、P≦0.04；余量为Fe；筛齿外壳材质为KmTCr15RE高铬铸铁，其成分按重量百分比为：C：2.10~2.50、Si：0.40~0.60、Mn：0.60~0.80，Cr：14.0~15.0，加入RE：0.30，S：≦0.04、P：≦0.10；余量为Fe。RE是以FeSiRE24的形式加入。所述一种破碎筛选机上的双金属耐磨筛片及其制备方法：具体步骤如下：a、筛片本体及筛齿外壳泡沫模型制作：模型选用聚苯乙烯材料，密度0.012g~0.016g/cm3，铸造缩率2%，机械加工余量4mm；b、泡沫模型涂刷耐火涂料及其烘干：泡沫模型涂刷石英粉耐火涂料，涂料层厚度1.5mm左右，烘烤温度58℃，涂料层须干燥；c、模型装箱：砂箱为底抽式真空砂箱，模型采用立式浇注方式，筛片本体顶端设Ø80×80mm聚渣冒口，一箱浇注6件；筛齿外壳内浇口设在壁厚16mm处，形成顺序凝固，一箱浇注100件；d、两种金属材料的熔炼与浇注：熔炼采用中频感应电炉；筛片本体材质为ZG40Mn2RE铸钢，其成分按重量百分比为：C：0.38~0.45、Si：0.40~0.60,、Mn：1.40~1.80，RE：0.30，S、P≦0.04；浇注温度1570℃~1590℃，加强脱氧处理；筛齿外壳材质为KmTCr15RE高铬铸铁，其成分按重量百分比为：C：2.10~2.50、Si：0.40~0.60、Mn：0.60~0.80，Cr：14.0~15.0，RE：0.30，S：≦0.04、P：≦0.10；浇注温度1440℃~1460℃；浇注时砂箱内真空度-0.03Mpa~-0.04Mpa，稳压15min；e、铸件出箱与清理：铸件在砂箱内缓冷1h出箱空冷至室温；清除浇冒口和涂料层；f、筛片本体铸件热处理与机械加工：筛片本体铸件采用调质热处理，加热温度830℃~850℃×1.5h油冷，回火温度560℃~580℃×2h水冷；机械加工工艺：将上述步骤中得到的铸件上车床找正，车端面定长度，车孔壁外圆Ø150mm并倒角，车内孔mm并倒角，车齿Ø303mm至齿顶端，深8mm组装筛齿外壳的位置，按上述工艺车铸件另一端面；铸件上插床插键槽，键槽宽mm，深mm轴径向长；铸件划线并上钻床，弧形筛齿面钻Ø6.5mm通孔，每齿两个孔装配筛齿外壳螺栓孔；g、筛齿外壳铸件机械加工与热处理：筛齿外壳铸件上钻床并与筛片本体铸件弧形筛齿螺栓孔配钻，先钻Ø6.5mm通孔，后钻Ø12mm，深4mm凹孔为螺帽位置；筛齿外壳铸件采用硬化热处理工艺，加热温度960℃~970℃×40min出炉空冷至室温，然后再加热260℃×1.5h出炉空冷至室温；h、筛片本体与筛齿外壳的检验与装配铸件按每熔炼炉次进行化学成分复验，主要复验元素C、Si、Mn、Cr、和RE；按每热处理炉次检测铸件表面硬度；筛片本体硬度HBs234~269，筛片外壳硬度HRc55~60；对铸件逐件复验轴孔，键槽和螺栓孔的装配尺寸，满足安装要求。将每对筛齿外壳组装在筛片本体弧形筛齿上面，后用螺栓M6×30GB16-66和螺母M6GB41-66连接紧固，其产品入库待用。i双金属耐磨筛片工况使用情况：双金属耐磨筛片经内蒙华电某电厂装机考核使用，其筛齿外壳使用3800h-4000h已到极限，不能继续使用。在线更换筛齿外壳5次数，筛片本体使用已到极限，累计运行19000h-20000h，是传统低合金钢筛片使用寿命的2.3倍以上，而制造成本比后者只增加11%左右。本专利技术的优点是：（1）本专利技术双金属耐磨筛片分为筛片本体与筛齿外壳两铸件，筛齿外壳采用高铬铸铁耐磨材料，使用时间的延长，筛轴的更换拆装筛片的次数减少，极大地延长了筛轴的使用寿命；采用螺栓连接紧固，结合牢固，使用安全，在线更换拆装筛齿外壳既快简，又省时省力。与此同时，明显地减少金属材料的损耗、降低了设备的维修费用，提高了生产效率，设备达到高效低耗运行状态。（2）铸件加入微量稀土元素可使其晶粒细化，改善碳化物、合金碳化物的形态与分布，进一步提高了其强度和韧性。（3）筛齿外壳铸件硬度HRc55~60，耐磨性高，抗煤料磨损能力是传统低合金钢筛片调质处理后的2倍以上，将其在线更换5次数，双金属耐磨筛片累计使用时间19000h~20000h，是传统低合金钢筛片的2.3倍。附图说明图1是本专利技术双金属耐磨筛片示意图；图2是筛片本体铸件示意图；图3是筛齿外壳铸件示意图；图4是本专利技术双金属耐磨筛片的主视图；其中：1-筛片本体；2-筛齿外壳；3-弧形筛齿，4-弧形筛齿安装面，5-轴套，6-双金属筛片工作面。具体实施方式实施例1：一种破碎筛选机的双金属耐磨筛片，包括筛片本体1和筛齿外壳2，其特征是：筛片本体1由轴套5和弧形筛齿3组成，轴套5呈对称阶梯式，且轴套5中间部分外径大于两端部分的外径，在轴套5中间外径大的部分圆柱表面上，均匀分布弧形筛齿3，弧形筛齿3上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种破碎筛选机的双金属耐磨筛片，包括筛片本体和筛齿外壳，其特征是：筛片本体由轴套和弧形筛齿组成，轴套呈对称阶梯式，且轴套中间部分外径大于两端部分的外径，在轴套中间外径大的部分圆柱表面上，均匀分布弧形筛齿，弧形筛齿上对称上两个平面为弧形筛齿安装面，弧形筛齿安装面与轴套的轴心线垂直；筛齿外壳为左右对称的两片，筛齿外壳的形状与弧形筛齿的形状相对应，所述对称的两片筛齿外壳扣装在弧形筛齿上并通过螺栓固定在一起；筛片本体和筛齿外壳装配后，即形成双金属耐磨筛片整体。

【技术特征摘要】
1.一种破碎筛选机的双金属耐磨筛片的制备方法，所述双金属耐磨筛片包括筛片本体和筛齿外壳，其特征是：筛片本体由轴套和弧形筛齿组成，轴套呈对称阶梯式，且轴套中间部分外径大于两端部分的外径，在轴套中间外径大的部分圆柱表面上，均匀分布弧形筛齿，弧形筛齿上对称的两个平面为弧形筛齿安装面，弧形筛齿安装面与轴套的轴心线垂直；筛齿外壳为左右对称的两片，筛齿外壳的形状与弧形筛齿的形状相对应，所述对称的两片筛齿外壳扣装在弧形筛齿上并通过螺栓固定在一起；筛片本体和筛齿外壳装配后，即形成双金属耐磨筛片整体；所有筛齿外壳的弧面连接起来所形成的曲面既是双金属耐磨筛片工作面；筛片本体材质为ZG40Mn2RE铸钢，其成分按重量百分比为：C：0.38~0.45、Si：0.40~0.60,、Mn：1.40~1.80，加入RE：0.30，S、P≦0.04；余量为Fe；筛齿外壳材质为KmTCr15RE高铬铸铁，其成分按重量百分比为：C：2.10~2.50、Si：0.40~0.60、Mn：0.60~0.80，Cr：14.0~15.0，加入RE：0.30，S：≦0.04、P：≦0.10；余量为Fe；RE是以FeSiRE24的形式加入；上述一种破碎筛选机的双金属耐磨筛片的制备方法如下：a、筛片本体及筛齿外壳泡沫模型制作：模型选用聚苯乙烯材料，密度0.012g~0.016g/cm3，铸造缩率2%，机械加工余量4mm；b、泡沫模型涂刷耐火涂料及其烘干：泡沫模型涂刷石英粉耐火涂料，涂料层厚度1.0mm~1.5mm，烘烤温度58℃，涂料层须干燥；c、模型装箱：砂箱为底抽式真空砂箱，模型采用立式浇注方式，筛片本体顶端设Ø80×80mm聚渣冒口，一箱浇注6件；筛齿外壳内浇口设在壁厚16mm处，形成顺序凝固，一箱浇注100件；d、两种金属材料的熔炼与浇注：熔炼采用中频感应电炉；筛片本体材质为ZG40Mn2RE铸钢，其成分按重量百分比为：C：0.38~0.45、Si：0.4...

【专利技术属性】
技术研发人员：高平，张鸣一，吕建军，杨春霞，邸建辉，兰兰，田迎春，何树包，柴东升，
申请(专利权)人：内蒙古五二特种材料工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15