一種耐磨鑄件及其生產工藝的製作方法
2023-05-22 15:13:36
一種耐磨鑄件及其生產工藝的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種耐磨鑄件及其生產工藝。包括錘頭和錘柄，所述的錘柄為強韌性錘柄，所述的錘頭為高抗磨錘頭，所述的錘頭和錘柄通過兩者間的溶融層複合為一個整體。本發明採用無介質雙液立體複合澆鑄工藝，把兩種強韌性和高硬度不同性能的材料通過中間的溶融層複合為一個整體，複合強度牢，複合面積達100％，使製件既有高韌性又有強耐磨性，有效地解決了現有製件材料單一，強韌性、強耐磨性兩者不可兼有的不足。
【專利說明】一種耐磨鑄件及其生產工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種產品鑄造領域，尤其涉及一種耐磨鑄件及其生產工藝。【背景技術】
[0002]現有技術報導了採用有介質雙金屬澆鑄工藝製造複合耐磨鑄件，此類複合耐磨鑄件保證了耐磨部分的優良抗磨性能，亦有整體韌性強的優點，但此工藝製造的耐磨鑄件複合強度不高，複合面積僅有80%，因而其製件在使用過程中尚存有較大的安全隱患，因此它僅能用於靜止狀態下的抗磨鑄件，例如襯板，而運動中的抗磨鑄件例如錘頭不能適用。
【發明內容】
[0003]本發明目的在於提供一種能同時滿足強韌性、高耐磨性要求且複合面積大的複合耐磨鑄件，另一目的在於提供其製造方法。
[0004]本發明的技術方案是:一種耐磨鑄件，包括錘頭和錘柄，所述的錘柄為強韌性錘柄，所述的錘頭為高抗磨錘頭，所述的錘頭和錘柄通過兩者間的溶融層複合為一個整體。
[0005]所述的錘柄正反兩面設有圓孔。
[0006]所述的強韌性錘柄為碳素鋼或低合金鋼澆鑄而成，硬度為HRC30。
[0007]所述的高抗磨錘頭為高鉻鑄鋼澆鑄而成，硬度為HRC60-64。
[0008]一種耐磨鑄件的生產工藝，具體生產步驟如下:
O首先採用立體砂箱平面造型，並將強韌性材料和高硬度材料兩種不同性能的材料進行雙爐冶煉，冶煉成金屬液；
2)然後在無介質條件下，先澆鑄高抗磨材料金屬液，澆鑄溫度1400-150(TC，再澆鑄強韌性材料金屬液，澆鑄溫度1450-1550°C，澆鑄時間1-8分鐘，成形後，保溫進行落砂處理；
3)最後對鑄件進行熱處理和後期清理。
[0009]所述的強韌性材料金屬液為碳素鋼熔液，所述的碳素鋼所含成分的百分比例為:C0.3-0.5%、Si0.5-0.8%、Mn0.6-0.9%、P ≤ 0.08%、S ≤ 0.05%、Mo0.2-0.5%、A10.1-0.5%、稀土 0.15-0.5%ο
[0010]所述的高抗磨材料金屬液為高鉻鑄鋼熔液，所述的高鉻鑄鋼所含成分的百分比例為:C2.3-2.8%,Si0.6-0.9%,Mn0.5-0.8%、P ( 0.07%、S ( 0.05%、Μο0.3-1.2%、Α10.1-0.5%、稀土 0.15-0.5%ο
[0011]本發明優點在於:採用無介質雙液立體複合澆鑄工藝，把兩種強韌性和高硬度不同性能的材料通過中間的溶融層複合為一個整體，複合強度牢，複合面積達100%，使製件既有高韌性又有強耐磨性，有效地解決了現有製件材料單一，強韌性、強耐磨性兩者不可兼有的不足。除用於靜止狀態的耐磨鑄件外，還有效地適用於運動狀態的耐磨鑄件:例如錘頭、板錘等，使耐磨鑄件有了質的飛躍。本工藝適用於水泥、電力、礦山等領域破磨設備中的耐磨備件產品的製造。本工藝製件技術參數:韌性材料的硬度應該在HRC30左右，一般用在工件的裝配部位入錘柄；高硬度材料硬度達到HRC60-64，用在工件的工作部位，如錘頭。【具體實施方式】
[0012]以IOOkg板錘製造為例，對本發明進行更好地說明:
包括錘頭和錘柄，所述的錘柄為強韌性錘柄，所述的錘頭為高抗磨錘頭，所述的錘頭和錘柄通過兩者間的溶融層複合為一個整體，所述的錘柄正反兩面設有圓孔，所述的強韌性錘柄為碳素鋼澆鑄而成，硬度為HRC30，所述的高抗磨錘頭為高鉻鑄鋼澆鑄而成，硬度為HRC60-64。
[0013]具體生產步驟如下:
O首先採用立體砂箱平面造型，並將碳素鋼和高鉻鑄鋼兩種不同性能的材料進行雙爐冶煉，冶煉成金屬液； 2)然後在無介質條件下，先澆鑄高鉻鑄鋼金屬液，澆鑄溫度1500°C，再澆鑄碳素鋼金屬液，澆鑄溫度1550°C，澆鑄時間8分鐘，成形後，保溫進行落砂處理；
3)最後對鑄件進行熱處理和後期清理。
[0014]所述的碳素鋼所含成分的百分比例為:C0.3-0.5%、Si0.5-0.8%、Mn0.6-0.9%、P ≤ 0.08%、S ≤ 0.05%、Mo0.2-0.5%、A10.1-0.5%、稀土 0.15-0.5%。
[0015]所述的高鉻鑄鋼所含成分的百分比例為:C2.3-2.8%、Si0.6-0.9%、Mn0.5-0.8%、P ≤ 0.07%、S ≤ 0.05%、Mo0.3-1.2%, A10.1-0.5%、稀土 0.15-0.5%。
[0016]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
【權利要求】
1.一種耐磨鑄件，包括錘頭和錘柄，其特徵在於:所述的錘柄為強韌性錘柄，所述的錘頭為高抗磨錘頭，所述的錘頭和錘柄通過兩者間的溶融層複合為一個整體。
2.根據權利要求1所述的一種耐磨鑄件，其特徵在於:所述的錘柄正反兩面設有圓孔。
3.根據權利要求1所述的一種耐磨鑄件，其特徵在於:所述的強韌性錘柄為碳素鋼或低合金鋼澆鑄而成，硬度為HRC30。
4.根據權利要求1所述的一種耐磨鑄件，其特徵在於:所述的高抗磨錘頭為高鉻鑄鋼澆鑄而成，硬度為HRC60-64。
5.一種耐磨鑄件的生產工藝，其特徵在於:具體生產步驟如下: . 1)首先採用立體砂箱平面造型，並將強韌性材料和高硬度材料兩種不同性能的材料進行雙爐冶煉，冶煉成金屬液； .2)然後在無介質條件下，先澆鑄高抗磨材料金屬液，澆鑄溫度1400-150(TC，再澆鑄強韌性材料金屬液，澆鑄溫度1450-1550°C，澆鑄時間1-8分鐘，成形後，保溫進行落砂處理； .3)最後對鑄件進行熱處理和後期清理。
6.根據權利要求5所述的一種耐磨鑄件的生產工藝，其特徵在於:所述的強韌性材料金屬液為碳素鋼熔液，所述的碳素鋼所含成分的百分比例為:C0.3-0.5%、Si0.5-0.8%、Mn0.6-0.9%、P ≤ 0.08%、S ≤ 0.05%、Mo0.2-0.5%, A10.1-0.5%、稀土 0.15-0.5%。
7.根據權利要求5所述的一種耐磨鑄件的生產工藝，其特徵在於:所述的高抗磨材料金屬液為高鉻鑄鋼熔液，所述的高鉻鑄鋼所含成分的百分比例為:C2.3-2.8%、Si0.6-0.9%、Mn0.5-0.8%、P ≤ 0.07%、S ≤ 0.05%、Mo0.3-1.2%、A10.1-0.5%、稀土 0.15-0.5%。
【文檔編號】C22C37/10GK103506607SQ201210203007
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月19日 優先權日:2012年6月19日
【發明者】孫加玉 申請人:高郵市四方機械有限公司