CN106756486A - 一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板及其制作方法，所述的合金衬板包括以下重量百分比的化学成分：C0.30—0.35％、Si1.50—1.80％、Mn1.25—1.58％、V 1.3‑1.6%、Nb0.3‑0.6%、Ti0.1‑0.3%、S≤0.04％和P≤0.04％，余量为铁。本发明不含有钼、镍、铜等贵重金属，成本低，通过碳化物形成元素Cr、Mn改善衬板的强度和耐磨性，提高衬板的淬透性，改善衬板组织，合金衬板具有良好的韧性，又具有较高的硬度，在冲击载荷下得到形***化，同时通过金相组织调整，可以在较大范围内控制其硬度与韧性的匹配关系，生产工艺简单。

Description

一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板及其制作方法
技术领域
本发明涉及合金技术领域，具体涉及一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板及其制作方法。
背景技术
衬板是球磨机中更换量大的备件，也是其主要易损件，年消耗量极大。它在工作时受到钢球及矿料的反复的冲击、磨剥作用、矿浆的腐蚀以及磨损和腐蚀的交互作用，而造成衬板表面材料材料的不断迁移。衬板的使用寿命或耐磨性问题是一个几位复杂且影响因素很多的问题。
由于超大型湿式半自磨机筒体直径大，直径往往超过10米以上，给矿粒度和磨矿钢球都比较大，对磨机衬板的冲击大，衬板磨损非常剧烈；因为衬板是耗损件，随着合金资源的日益紧缺，钼、镍、铬、钨、钒等合金供应日趋紧张，价格飞速上涨，导致普通钢铁耐磨材料生产成本不断攀升。为延长衬板使用寿命，提高大型磨机运转率，进一步提高企业经济效益，研究既耐磨又可靠、成本低的低合金衬板材料的探究和研制工作很有必要。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术不足，本发明提供一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板，不含有钼、镍、铜等贵重金属，成本低，通过碳化物形成元素Cr、Mn改善衬板的强度和耐磨性。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板，所述的合金衬板包括以下重量百分比的化学成分：C0.30—0.35％、Si1.50—1.80％、Mn1.25—1.58％、V 1.3-1.6%、Nb0.3-0.6%、Ti0.1-0.3%、S≤0.04％和P≤0.04％，余量为铁。
所述的合金衬板包括以下重量百分比的化学成分：C0.33％、Si1.6％、Mn1.45％、V1.5%、Nb0.5%、Ti0.2%、S≤0.04％和P≤0.04％，余量为铁。
耐磨耐腐蚀矿用合金衬板的制作方法，包括以下步骤：
(1)造型：采用水玻璃自硬砂，配用发热保温冒口；(2)采用废钢、合金、镍铁、锰铁为原料按照所述低合金衬板的配比进行配料；
(3)将变质剂用铁皮或锡箔纸将包裹置于钢包底部，对钢水进行变质处理，变质温度为1580—1600℃，将元素合格的钢水在温度1460℃-1480℃，采用型箱螺旋环绕由外箱内斜浇注，以减少中心疏松，得到高致密度的铸件；(4)当铸件表面温度不超过600℃时，将冷却后的低合金衬板进行分离、精磨；(5)将精磨后的低合金衬板投入加热炉，升温至1100—1200℃，保温2小时；然后风冷淬火，然后200—250℃回火1.5—2.0小时，取出自然冷却即可。
（三）有益效果
本发明提供一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板，与现有技术相比优点在于：本发明不含有钼、镍、铜等贵重金属，成本低，通过碳化物形成元素Cr、Mn改善衬板的强度和耐磨性，提高衬板的淬透性，改善衬板组织，合金衬板具有良好的韧性，又具有较高的硬度，在冲击载荷下得到形***化，同时通过金相组织调整，可以在较大范围内控制其硬度与韧性的匹配关系，生产工艺简单。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板，所述的合金衬板包括以下重量百分比的化学成分：C0.33％、Si1.6％、Mn1.45％、V 1.5%、Nb0.5%、Ti0.2%、S≤0.04％和P≤0.04％，余量为铁。
耐磨耐腐蚀矿用合金衬板的制作方法，包括以下步骤：
(1)造型：采用水玻璃自硬砂，配用发热保温冒口；(2)采用废钢、合金、镍铁、锰铁为原料按照所述低合金衬板的配比进行配料；
(3)将变质剂用铁皮或锡箔纸将包裹置于钢包底部，对钢水进行变质处理，变质温度为1580—1600℃，将元素合格的钢水在温度1460℃-1480℃，采用型箱螺旋环绕由外箱内斜浇注，以减少中心疏松，得到高致密度的铸件；(4)当铸件表面温度不超过600℃时，将冷却后的低合金衬板进行分离、精磨；(5)将精磨后的低合金衬板投入加热炉，升温至1100—1200℃，保温2小时；然后风冷淬火，然后200—250℃回火1.5—2.0小时，取出自然冷却即可。
本发明不含有钼、镍、铜等贵重金属，成本低，通过碳化物形成元素Cr、Mn改善衬板的强度和耐磨性，提高衬板的淬透性，改善衬板组织，合金衬板具有良好的韧性，又具有较高的硬度，在冲击载荷下得到形***化，同时通过金相组织调整，可以在较大范围内控制其硬度与韧性的匹配关系，生产工艺简单。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板，其特征在于，所述的合金衬板包括以下重量百分比的化学成分：C0.30—0.35％、Si1.50—1.80％、Mn1.25—1.58％、V 1.3-1.6%、Nb0.3-0.6%、Ti0.1-0.3%、S≤0.04％和P≤0.04％，余量为铁。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨耐腐蚀矿用合金衬板，其特征在于，所述的合金衬板包括以下重量百分比的化学成分：C0.33％、Si1.6％、Mn1.45％、V 1.5%、Nb0.5%、Ti0.2%、S≤0.04％和P≤0.04％，余量为铁。
3.根据权利要求1所述的耐磨耐腐蚀矿用合金衬板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)造型：采用水玻璃自硬砂，配用发热保温冒口；
(2)采用废钢、合金、镍铁、锰铁为原料按照所述低合金衬板的配比进行配料；
(3)将变质剂用铁皮或锡箔纸将包裹置于钢包底部，对钢水进行变质处理，变质温度为1580—1600℃，将元素合格的钢水在温度1460℃-1480℃，采用型箱螺旋环绕由外箱内斜浇注方式进行浇注；
(4)当铸件表面温度不超过600℃时，将冷却后的低合金衬板进行分离、精磨；
(5)将精磨后的低合金衬板投入加热炉，升温至1100—1200℃，保温2小时；然后风冷淬火，然后200—250℃回火1.5—2.0小时，取出自然冷却即可。
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