一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法技术

本发明专利技术公开了一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，属于铸造技术领域，所述双金属复合方法需要使用一种浇注装置，所述双金属复合方法包括下述步骤：将熔炼好的碳钢钢水以1550℃‑1600℃的浇铸温度从浇注装置的浇注口浇入铸造型腔中，直至第一观察孔看到有金属液流该观察孔，停止钢水的浇铸；待碳钢层温度降至1150℃‑1500℃范围内时，从浇注装置的浇注口浇入1480℃‑1550℃高铬铸铁铁水，直至高铬铸铁铁水充满冒口，停止浇注；保温、打箱、落砂、清理后即可得到双金属复合的旋回破碎机衬板，两种金属能够进行较好的冶金结合，解决高铬铸铁衬板易碎裂问题的同时大幅提高衬板的使用寿命，采用本发明专利技术方法制备的旋回破碎机衬板使用寿命是普通锰钢衬板的2‑3倍。

Bimetal composite method for lining plate of gyratory crusher

【技术实现步骤摘要】
一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法
本专利技术公开了一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，属于铸造

技术介绍
目前旋回破碎机衬板有高锰钢和高铬铸铁材质，其中，锰钢应用较为广泛。因高锰钢材质自身性能原因，已明显出现瓶颈，无法通过提升高锰钢材料性能而大幅提升衬板的使用寿命；而高铬铸铁衬板虽然其硬度较高，能够满足衬板的耐磨损要求，但因其有较大的脆性和较低的韧性，如单一使用则在衬板制造和使用过程中有很大的开裂风险。因此，将高韧性的低碳钢或中碳钢与高硬度的高铬铸铁进行复合制造，能够解决高铬铸铁衬板易碎裂问题的同时大幅提高衬板的使用寿命。虽然国内已专利技术多种双金属复合方法，但目前没有针对旋回破碎机衬板的双金属复合方法的公开专利技术，且现有方法存以下问题：或需在双金属间放置隔板，导致双金属无法达到真正意义上的冶金结合；或需在浇注钢水后期随流加入防氧化剂，导致生产效率低下；或需为双金属开设两套浇注系统，工艺出品率低下，生产成本高；或仅针对特定产品，无法用于旋回破碎机衬板的复合制造。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中问题，本专利技术公开一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，利用同一浇铸系统，依次浇入钢水和铁水，将高韧性的低碳钢或中碳钢与高硬度的高铬铸铁进行复合制造，解决高铬铸铁衬板易碎裂问题的同时大幅提高衬板的使用寿命。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用下述技术方案：一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，其特征是，所述双金属复合方法需要使用一种浇注装置，该浇注装置包括铸造型腔、浇注口、溢流槽和冒口，铸造型腔包括上部的高铬铸铁层和下部的碳钢层，在高铬铸铁层正上方间隔设有冒口和第二观察孔，冒口和第二观察孔的底部分别与铸造型腔连通，在碳钢层内间隔设有若干碳钢棒，浇注口、溢流槽相对设置在铸造型腔的左右两侧，浇注口、溢流槽分别通过连接通道与铸造型腔连通，浇注口设置在铸造型腔内高铬铸铁层和碳钢层的分型面的上方，溢流槽设置在铸造型腔内高铬铸铁层和碳钢层的分型面的下方，在溢流槽的上方设置有与溢流槽连通的第一观察孔，所述双金属复合方法包括下述步骤：将熔炼好的碳钢钢水以1550℃-1600℃的浇铸温度从浇注装置的浇注口浇入铸造型腔中，直至第一观察孔看到有金属液流该观察孔，停止钢水的浇铸；从第二观察孔对碳钢层进行测温，待碳钢层温度降至1150℃-1500℃范围内时，从浇注装置的浇注口浇入高铬铸铁铁水，高铬铸铁浇铸温度1480℃-1550℃，直至高铬铸铁铁水充满冒口，停止浇注；保温、打箱、落砂、清理后即可得到双金属复合的旋回破碎机衬板。进一步的，浇注装置浇注口的底部、溢流槽的上端面和铸造型腔内高铬铸铁层和碳钢层的分型面在同一水平面上。进一步的，浇注装置浇注口的上端口、冒口的上端口、第一观察孔上端口和第二观察孔上端口的高度均高于铸造型腔的高度。进一步的，保温过程需要48小时。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术中采用的浇注装置使用一套浇注系统，浇注口位于铸造型腔分型面上方，保证钢水和铁水从同一浇铸系统能够进行顺利浇铸，提高铸件出品率，降低生产成本；在溢流槽上方设置第一观察孔，用该孔观察碳钢层的浇铸高度，从而对钢水的停浇时间进行精准判断，精准控制碳钢层厚度；在铸造型腔上方设置第二观察孔观察碳钢层温度，能够精准掌握第二种金属的浇注时间，增加双金属冶金结合的成功性；在碳钢层内镶铸碳钢棒，一方面加速碳钢层的凝固，减少钢水对铸造型腔的烘烤时间，另一方面降低高铬铸铁铁水对碳钢层的过渡冲刷，保证碳钢层的整体强度；将浇注系统设计在溢流槽对面，保证铁水浇铸时对首次浇铸的钢水表面形成冲刷，冲刷夹杂和氧化物进入溢流槽，减少了隔板和随流剂的加入，降低了操作难度，使两种金属的接触面实现较好的冶金结合；（2）采用本专利技术的双金属复合方法，利用同一浇铸系统，依次浇入钢水和铁水，利用浇注系统与溢流槽的对称设计使得高铬铸铁铁水的冲刷力将碳钢层表面的氧化物和夹杂物冲入溢流槽，达到两种金属能够进行较好的冶金结合，解决高铬铸铁衬板易碎裂问题的同时大幅提高衬板的使用寿命，采用本专利技术方法制备的旋回破碎机衬板使用寿命是普通锰钢衬板的2-3倍。附图说明图1是本专利技术中浇注装置的正视结构示意图；图2是本发中浇注装置的仰视结构示意图；图3是本专利技术中浇注装置的后视结构示意图；上述图中：1-浇注口；2-高铬铸铁层；3-碳钢层；4-碳钢棒；5-溢流槽；6-连接通道；7-第一观察孔；8-第二观察孔；9-冒口。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。结合附图1-3，详细阐述本专利技术一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，其特征是，所述双金属复合方法需要使用一种浇注装置，该浇注装置包括铸造型腔、浇注口1、溢流槽5和冒口9，铸造型腔包括上部的高铬铸铁层2和下部的碳钢层3，在高铬铸铁层2正上方间隔设有冒口9和第二观察孔8，冒口9和第二观察孔8的底部分别与铸造型腔连通，在碳钢层3内间隔设有若干碳钢棒4，碳钢层3内镶铸碳钢棒4一方面加速碳钢层3的凝固，减少钢水对铸造型腔的烘烤时间，另一方面降低高铬铸铁铁水对碳钢层3的过渡冲刷，降低高铬铸铁水和碳钢钢水的混料风险，保证碳钢层3的整体强度，浇注口1、溢流槽5相对设置在铸造型腔的左右两侧，浇注口1、溢流槽5分别通过连接通道6与铸造型腔连通，浇注口1设置在铸造型腔内高铬铸铁层2和碳钢层3的分型面的上方，溢流槽5设置在铸造型腔内高铬铸铁层2和碳钢层3的分型面的下方，浇注系统设计在溢流槽5对面，保证铁水浇铸时对首次浇铸的钢水表面形成冲刷，冲刷夹杂和氧化物进入溢流槽5，使两种金属的接触面实现较好的冶金结合，浇注口1的底部、溢流槽5的上端面和铸造型腔内高铬铸铁层2和碳钢层3的分型面在同一水平面上，在溢流槽5的上方设置有与溢流槽5连通的第一观察孔7，用第一观察孔7观察碳钢层的浇铸高度，从而对钢水的停浇时间进行精准判断，精准控制碳钢层厚度，浇注装置浇注口1的上端口、冒口9的上端口、第一观察孔7上端口和第二观察孔8上端口的高度均高于铸造型腔的高度，所述双金属复合方法包括下述步骤：将熔炼好的碳钢钢水以1550℃-1600℃的浇铸温度从浇注装置的浇注口1浇入铸造型腔中，直至第一观察孔7看到有金属液流过该观察孔，停止钢水的浇铸；从第二观察孔8观测孔对碳钢层3进行测温，待碳钢层3温度降至1150℃-1500℃范围内时，从浇注装置的浇注口1浇入高铬铸铁铁水，高铬铸铁铁水浇铸温度1480℃-1550℃，直至高铬铸铁铁水充满冒口9，停止浇注；保温48小时、打箱、落砂、清理后即可得到双金属复合的旋回破碎机衬板。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，其特征是，所述双金属复合方法需要使用一种浇注装置，该浇注装置包括铸造型腔、浇注口、溢流槽和冒口，铸造型腔包括上部的高铬铸铁层和下部的碳钢层，在高铬铸铁层正上方间隔设有冒口和第二观察孔，冒口和第二观察孔的底部分别与铸造型腔连通，在碳钢层内间隔设有若干碳钢棒，浇注口、溢流槽相对设置在铸造型腔的左右两侧，浇注口、溢流槽分别通过连接通道与铸造型腔连通，浇注口设置在铸造型腔内高铬铸铁层和碳钢层的分型面的上方，溢流槽设置在铸造型腔内高铬铸铁层和碳钢层的分型面的下方，在溢流槽的上方设置有与溢流槽连通的第一观察孔，所述双金属复合方法包括下述步骤：/n将熔炼好的碳钢钢水以1550℃-1600℃的浇铸温度从浇注装置的浇注口浇入铸造型腔中，直至第一观察孔看到有金属液流该观察孔，停止钢水的浇铸；从第二观察孔对碳钢层进行测温，待碳钢层温度降至1150℃-1500℃范围内时，从浇注装置的浇注口浇入高铬铸铁铁水，高铬铸铁浇铸温度1480℃-1550℃，直至高铬铸铁铁水充满冒口，停止浇注；保温、打箱、落砂、清理后即可得到双金属复合的旋回破碎机衬板。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋回破碎机衬板的双金属复合方法，其特征是，所述双金属复合方法需要使用一种浇注装置，该浇注装置包括铸造型腔、浇注口、溢流槽和冒口，铸造型腔包括上部的高铬铸铁层和下部的碳钢层，在高铬铸铁层正上方间隔设有冒口和第二观察孔，冒口和第二观察孔的底部分别与铸造型腔连通，在碳钢层内间隔设有若干碳钢棒，浇注口、溢流槽相对设置在铸造型腔的左右两侧，浇注口、溢流槽分别通过连接通道与铸造型腔连通，浇注口设置在铸造型腔内高铬铸铁层和碳钢层的分型面的上方，溢流槽设置在铸造型腔内高铬铸铁层和碳钢层的分型面的下方，在溢流槽的上方设置有与溢流槽连通的第一观察孔，所述双金属复合方法包括下述步骤：
将熔炼好的碳钢钢水以1550℃-1600℃的浇铸温度从浇注装置的浇注口浇入铸造型腔中，直至第一观察孔看到有金属液流该观察孔，停止钢水的浇铸；从第二观察孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：高建辉，刁晓刚，魏伟，王臆皓，吴佳佳，岳卫国，史乐康，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41