CN102310014B - 高性能复合金属锤头 - Google Patents
高性能复合金属锤头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102310014B CN102310014B CN201110240477.3A CN201110240477A CN102310014B CN 102310014 B CN102310014 B CN 102310014B CN 201110240477 A CN201110240477 A CN 201110240477A CN 102310014 B CN102310014 B CN 102310014B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tup
- hammer handle
- hammer
- constant temperature
- composite metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
本发明涉及高性能复合金属锤头，包括锤头和锤柄，所述锤柄材质为40Mn2低合金钢，锤头材质为高铬合金铸铁，锤柄与锤头结合柄部的表面结构为网状，锤头硬度HRC≥58、冲击韧性ak≥3J·cm2，锤柄硬度HBW：187～255、冲击韧性ak≥40J·cm2，本发明提供的耐磨锤头既使锤头的打击部位具有高硬度和一定的韧性，满足锤头的耐磨性能要求、又使锤柄具有高韧性和一定的硬度，保证锤头的使用安全性。
Description
技术领域
本发明涉及用于大型锤式破碎机上的耐磨锤头的生产技术领域，尤其涉及一种高性能复合金属锤头。
背景技术
锤头是大型锤式破碎机的关键部件，广泛用于水泥、矿山、交通、建材、电厂、冶金等破碎行业，是一种易损件，每年因磨损而耗费大量的金属材料，破碎机锤头的耐磨性能及其使用安全性是评价锤头使用性能的重要指标。随着破碎机械行业的发展，越来越多的问题接踵而出，如破碎领域的扩大、破碎设备大型化等对耐磨锤头的材料及其制备工艺都提出了更高的要求。对于大型锤头而言，如何设计一种锤头，既使锤头的打击部位具有高硬度和一定的韧性，满足锤头的耐磨性能要求、又使锤头的安装部位具有高韧性和一定的硬度，保证锤头的使用安全性，是本发明所要解决的问题。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种在高、低冲击条件下，耐磨性能和使用安全性均优良的高性能复合金属锤头。
本发明的技术方案是：高性能复合金属锤头，包括锤头和锤柄，所述锤柄材质为40Mn2低合金钢，锤头材质为高铬合金铸铁，锤柄与锤头结合柄部的表面结构为网状，锤头硬度HRC≥58、冲击韧性ak≥3J·cm2，锤柄硬度HBW：187-255、冲击韧性ak≥40J·cm2；
所述锤头的重量百分比化学成分为：C：2.6～3.1％、Si：0.4～0.7％、Cr：18～22％、Mn：1.0～1.6％、Mo：1.2～1.4％、Ni：1.2～1.4％、S≤0.03％、P≤0.035％，余量为Fe；
所述锤柄的重量百分比化学成分为：C：0.35～0.45％、Si：0.2～0.4％、Mn：1.6～1.8％，余量为Fe。
所述锤头的制备工艺步骤为：
所述锤柄的制备工艺：经配料，冶炼，浇注出模后，先进行消除应力退火，退火后进行打磨，锤柄与锤头结合部位必须光滑、不得有黑皮，与锤头镶铸前，放热处理炉内200℃加热，备用；
所述锤头的制备工艺为：经配料，1500℃冶炼，1408～1380℃在上述锤柄与锤头结合部位进行浇注、保温8小时后出模冷却，打磨，加热保温、风淬、回火、冷却获得制品；
所述加热保温步骤是采取四段温区加热，每段温区加热后进行保温，最后升温到淬火温度920℃进行淬火准备；
所述的淬火步骤是将半成品在淬火温度920℃恒温保持完成后出炉，冷风淬火后，温度降至100±5℃进行回火准备；
所述的回火步骤是将淬火后的半成品加热至回火温度250±5℃，经恒温保持完成后缓慢冷却，其恒温保持的时间为4小时。
所述加热保温步骤包括如下工序：
1)将半成品装筐，送进入热处理炉；
2)加热至450℃→恒温保持120分钟；
3)加热至650℃→二次恒温保持120分钟；
4)加热至800℃→三次恒温保持120分钟；
5)加热至920℃→四次恒温保持120分钟。
本发明所具有的有益效果：由于锤头的化学成分设计时充分考虑到锤头的制造工艺性，应用条件及适应性等因素，通过合理设计锤头的化学成分以及分段加热保温以及锤柄和锤头结合部表面的网状结构，使得锤柄和锤头的表面接触部分互渗咬合、牢固结合，得到的锤头硬度HRC≥58、冲击韧性ak≥3J·cm2，锤柄硬度HBW：187-255、冲击韧性ak≥40J·cm2，满足了大型锤头的打击部位具有高硬度和一定的韧性，保证其高耐磨性；同时锤柄具有高韧性和一定的硬度，从打击部位到安装部位具有过渡连接部位，使锤头各部位性能呈梯度变化，从而保证使用过程中不出现断裂现象，保证锤头的使用安全性，并大幅度提高其使用寿命。。
附图说明
图1是本发明高性能复合金属锤头热处理工艺流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的高性能复合金属锤头的具体实施方式、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如下：
实施例1：
第一步：按重量百分比的合金成分为：C：0.35％、Si：0.4％、Mn：1.6％，余量为Fe；经配料→在1500℃浇铸到所需锤柄形状的砂型铸造腔内冷却成型，退火后锤柄在100℃时出砂打磨(锤柄与锤头结合部位必须光滑、不得有黑皮)→放热处理炉内200℃加热，备用；
第二步：按重量百分比化学成分为：C：2.6％、Si：0.7％、Cr：18％、Mn：1.6％、Mo：1.2％、Ni：1.4％、S：0.03％、P：0.03％，余量为Fe；经配料→1500℃冶炼→1408～1380℃在上述锤柄与锤头结合部位进行浇注、保温8小时后出模冷却→打磨→升温至450℃、保温120分钟→650℃、保温120分钟→800℃、保温120分钟→920℃、保温120分钟→风淬至105℃→250℃回火→自然冷却至100℃以下得到最终锤头产品，锤头硬度HRC＝60、冲击韧性ak＝3J·cm2，锤柄硬度HBW：＝250、冲击韧性ak＝45J·cm2。
实施例2：
第一步：按重量百分比的合金成分为：C：0.4％、Si：0.3％、Mn：1.7％，余量为Fe；经配料→在1500℃浇铸到所需锤柄形状的砂型铸造腔内冷却成型，退火后锤柄在100℃时出砂打磨(锤柄与锤头结合部位必须光滑、不得有黑皮)→放热处理炉内200℃加热，备用；
第二步：按重量百分比化学成分为：C：2.8％、Si：0.4％、Cr：20％、Mn：1.4％、Mo：1.3％、Ni：1.3％、S：0.02％、P：0.025％，余量为Fe；经配料→1500℃冶炼→1408～1380℃在上述锤柄与锤头结合部位进行浇注、保温8小时后出模冷却→打磨→升温至450℃、保温120分钟→650℃、保温120分钟→800℃、保温120分钟→920℃、保温120分钟→风淬至98℃→248℃回火→自然冷却至100℃以下得到最终锤头产品，锤头硬度HRC＝59、冲击韧性ak＝4J·cm2，锤柄硬度HBW＝200、冲击韧性ak＝41J·cm2。
实施例3：
第一步：按重量百分比的合金成分为：C：0.45％、Si：0.2％、Mn：1.8％，余量为Fe；经配料→在1500℃浇铸到所需锤柄形状的砂型铸造腔内冷却成型，退火后锤柄在100℃时出砂打磨(锤柄与锤头结合部位必须光滑、不得有黑皮)→放热处理炉内200℃加热，备用；
第二步：按重量百分比化学成分为：C：3.1％、Si：0.6％、Cr：22％、Mn：1.0％、Mo：1.4％、Ni：1.2％、S：0.01％、P：0.035％，余量为Fe；经配料→1500℃冶炼→1408～1380℃在上述锤柄与锤头结合部位进行浇注、保温8小时后出模冷却→打磨→升温至450℃、保温120分钟→650℃、保温120分钟→800℃、保温120分钟→920℃、保温120分钟→风淬至102℃→251℃回火→自然冷却至100℃以下得到最终锤头产品，锤头硬度HRC＝58、冲击韧性ak＝5J·cm2，锤柄硬度HBW＝189、冲击韧性ak＝40J·cm2。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式。本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (3)
1.高性能复合金属锤头，包括锤头和锤柄，其特征在于：所述锤柄材质为40Mn2低合金钢，锤头材质为高铬合金铸铁，锤柄与锤头结合柄部的表面结构为网状，锤头硬度HRC≥58、冲击韧性ak≥3J·cm2，锤柄硬度HBW：187-255、冲击韧性ak≥40J·cm2；
所述锤头的重量百分比化学成分为：C：2.6～3.1％、Si：0.4～0.7％、Cr：18～22％、Mn：1.0～1.6％、Mo：1.2～1.4％、Ni：1.2～1.4％、S≤0.03％、P≤0.035％，余量为Fe；
所述锤柄的重量百分比化学成分为：C：0.35～0.45％、Si：0.2～0.4％、Mn：1.6～1.8％，余量为Fe。
2.根据权利要求1所述的高性能复合金属锤头，其特征在于：所述高性能复合金属锤头的制备工艺步骤为：
所述锤柄的制备工艺：经配料，冶炼，浇注出模后，先进行消除应力退火，退火后进行打磨，与锤头镶铸前，放热处理炉内200℃加热，备用；
所述锤头的制备工艺为：经配料，1500℃冶炼，1408～1380℃在上述锤柄与锤头结合部位进行浇注、保温8小时后出模冷却，打磨，加热保温、风淬、回火、冷却获得制品；
所述加热保温步骤是采取四段温区加热，每段温区加热后进行保温，最后升温到淬火温度920℃进行淬火准备；
所述的淬火步骤是将半成品在淬火温度920℃恒温保持完成后出炉，冷风淬火后，温度降至100±5℃进行回火准备；
所述的回火步骤是将淬火后的半成品加热至回火温度250±5℃，经恒温保持完成后缓慢冷却，其恒温保持的时间为4小时。
3.根据权利要求2所述的高性能复合金属锤头，其特征在于：所述加热保温步骤包括如下工序：
1)将半成品装筐，送进入热处理炉；
2)加热至450℃→恒温保持120分钟；
3)加热至650℃→二次恒温保持120分钟；
4)加热至800℃→三次恒温保持120分钟；
5)加热至920℃→四次恒温保持120分钟。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110240477.3A CN102310014B (zh) | 2011-08-22 | 2011-08-22 | 高性能复合金属锤头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110240477.3A CN102310014B (zh) | 2011-08-22 | 2011-08-22 | 高性能复合金属锤头 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102310014A CN102310014A (zh) | 2012-01-11 |
| CN102310014B true CN102310014B (zh) | 2015-09-16 |
Family
ID=45423802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110240477.3A Active CN102310014B (zh) | 2011-08-22 | 2011-08-22 | 高性能复合金属锤头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102310014B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103506181A (zh) * | 2012-06-30 | 2014-01-15 | 洛阳天信矿山机械制造有限公司 | 可逆式破碎机及其使用方法 |
| CN103263958A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-08-28 | 安徽省宁国市宁沪钢球有限公司 | 一种新型多元合金复合锤头 |
| CN103266261A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-08-28 | 安徽省宁国市宁沪钢球有限公司 | 一种高铬铸铁研磨体及其制备方法 |
| CN105252215B (zh) * | 2015-10-08 | 2018-08-24 | 徐州巨力工具制造有限公司 | 一种锤子耐磨手柄及其制备方法 |
| CN106180651B (zh) * | 2016-07-20 | 2018-08-10 | 常熟市电力耐磨合金铸造有限公司 | 一种高耐磨镶铸锤盘的生产工艺 |
| CN106180650A (zh) * | 2016-07-20 | 2016-12-07 | 常熟市电力耐磨合金铸造有限公司 | 一种耐磨型镶铸锤头及其生产工艺 |
| CN106893927B (zh) * | 2017-03-23 | 2018-08-07 | 金华市星球机械铸钢有限公司 | 一种耐磨高铬铸铁材料的生产工艺 |
| CN110484809B (zh) * | 2019-09-09 | 2020-07-07 | 广东省材料与加工研究所 | 复合锤头、其制备方法和复合锤头铸件模型 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2257741Y (zh) * | 1996-01-05 | 1997-07-16 | 大连卡特林特种合金研究所 | 复振双重破碎耐磨合金锤头 |
| CN2357826Y (zh) * | 1999-02-09 | 2000-01-12 | 孙伟成 | 混杂体锤头 |
| CN2382470Y (zh) * | 1999-08-04 | 2000-06-14 | 刘承刚 | 重破高强度耐冲击大锤头 |
| CN201375909Y (zh) * | 2009-01-20 | 2010-01-06 | 河南宏宇特铸股份有限公司 | 复合型耐磨合金锤头 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1018129A3 (fr) * | 2008-09-19 | 2010-05-04 | Magotteaux Int | Impacteur composite pour concasseurs a percussion. |
-
2011
- 2011-08-22 CN CN201110240477.3A patent/CN102310014B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2257741Y (zh) * | 1996-01-05 | 1997-07-16 | 大连卡特林特种合金研究所 | 复振双重破碎耐磨合金锤头 |
| CN2357826Y (zh) * | 1999-02-09 | 2000-01-12 | 孙伟成 | 混杂体锤头 |
| CN2382470Y (zh) * | 1999-08-04 | 2000-06-14 | 刘承刚 | 重破高强度耐冲击大锤头 |
| CN201375909Y (zh) * | 2009-01-20 | 2010-01-06 | 河南宏宇特铸股份有限公司 | 复合型耐磨合金锤头 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102310014A (zh) | 2012-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102310014B (zh) | 高性能复合金属锤头 | |
| CN102115850B (zh) | 一种多元低合金化大型耐磨铸钢锤头的制备工艺 | |
| CN100489139C (zh) | 一种高强度耐磨铸钢衬板及其制造方法 | |
| CN103008062A (zh) | 低碳、高铬复合摆锤 | |
| CN101905184B (zh) | 用于破碎机的双金属复合锤头及其制造方法 | |
| CN103060667A (zh) | 超硬中铬铸造磨球及其生产工艺方法 | |
| CN102443744A (zh) | 高中碳合金钢的双介质淬火热处理工艺 | |
| CN102921927A (zh) | 双液双金属复合耐磨衬板制备方法 | |
| CN103252268B (zh) | 超耐磨离心复合铸造胎型磨辊及其制造方法 | |
| CN101455986A (zh) | 一种破碎机双金属耐磨衬板及制造方法 | |
| CN103014480B (zh) | 多元微合金化低铬白口铸铁磨球及其制造方法 | |
| CN103643110A (zh) | 一种球磨机用轻质高锰钢衬板及其制备方法 | |
| CN107201480A (zh) | 一种复相锻造耐磨衬板制备方法 | |
| CN104057066B (zh) | 一种双金属双液复合锤头的制备方法 | |
| CN102703822A (zh) | 一种复合轧辊辊环用高速钢的制备方法 | |
| CN105856725A (zh) | 一种双金属贝氏体-马氏体复相耐磨衬板及其制备方法 | |
| CN102851569B (zh) | 一种耐高温抗磨白口铸铁件及生产方法 | |
| CN100494458C (zh) | 圆锥破碎机轧臼壁化学成分控制及热处理工艺 | |
| CN102534404B (zh) | 超高锰钢及其制备方法 | |
| CN108070780A (zh) | 一种珠光体铬钼合金钢及其热处理方法 | |
| CN102978518B (zh) | 稀土耐磨合金钢及其生产方法 | |
| CN102534406B (zh) | 中锰钢及其制备方法 | |
| CN105112766A (zh) | 一种用于颚式破碎机的耐磨高韧高铬锰铸铁颚板及其制备方法 | |
| CN110801907B (zh) | 一种高耐磨复合式铸造锤盘及其制备工艺 | |
| CN103263958A (zh) | 一种新型多元合金复合锤头 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: NINGGUO DONGFANG MILLING MATERIAL CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: NINGGUO DONGFANG MILL MATERIAL CO., LTD. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 242300 No. 47 West Ningyang Road, Anhui, Ningguo Patentee after: NINGGUO DONGFANG MILLING MATERIAL CO.,LTD. Address before: 242300 No. 47 West Ningyang Road, Anhui, Ningguo Patentee before: Ningguo Dongfang Wear-Resistant Materials Co.,Ltd. |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: High performance composite metal hammer Effective date of registration: 20210820 Granted publication date: 20150916 Pledgee: China Construction Bank Corporation Ningguo sub branch Pledgor: NINGGUO DONGFANG MILLING MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2021980008030 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220819 Granted publication date: 20150916 Pledgee: China Construction Bank Corporation Ningguo sub branch Pledgor: NINGGUO DONGFANG MILLING MATERIAL CO.,LTD. Registration number: Y2021980008030 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |