CN108620769A - 一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，包括耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉，且耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰（1.0～3.0）；耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：5.0%～8.0%的Cr，2.5%～4.0%的Mn，0.5%～2.0%的Mo，4.0%～5.0%的Mg，1.0%～5.0%的Al，2.0%～3.0%的B，5.0%～7.0%的Si，15%～30%的C，以及余量的Fe。本发明所提供的一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，能够具有较高的硬度，从而适用于对硬度较大的水泥原料进行粉磨，不仅磨辊的使用寿命长，而且粉磨效果较好，耐磨材料的硬度达到77～87HRC。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐磨材料技术领域，特别是一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料。
背景技术
水泥主要以石灰石、硅酸盐、铝酸盐和铁酸盐为原料，其主要的制备工艺过程包括生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨，在生料制备的工序中需要将块状或者大颗粒的水泥原料破碎并粉磨成粉尘，以便于原料的精确定量、原料之间的充分混合、以及在熟料煅烧工序中使原料之间的反应充分。
用于对块状或者大颗粒的水泥原料进行破碎并粉磨的磨辊，其辊面要求具有较高的耐磨性能，而且长时间使用后，磨辊的辊面不可避免的会出现磨损，为此大多需要定期对水泥原料磨辊的辊面进行修复，即在水泥原料磨辊的辊面设置一层耐磨材料。常规的耐磨材料由于硬度有限，因此在应用于粉磨较大硬度的水泥原料时，往往不仅磨辊损伤较快，且粉磨效果不佳。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，能够具有较高的硬度，从而适用于对硬度较大的水泥原料进行粉磨。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，包括耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉，且耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰（1.0～3.0）；
耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：5.0%～8.0%的Cr，2.5%～4.0%的Mn，0.5%～2.0%的Mo，4.0%～5.0%的Mg，1.0%～5.0%的Al，2.0%～3.0%的B，5.0%～7.0%的Si，15%～30%的C，以及余量的Fe。
作为上述技术方案的进一步优选，耐磨层堆焊焊剂中的铬来自于铬铁粉、锰来自于电解锰粉、钼来自于钼铁粉、镁和铝来自于镁铝合金粉、硼来自于硼铁粉、硅来自于硅铁粉。
作为上述技术方案的进一步优选，耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰1.5；耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：5.5%的Cr，3.4%的Mn，1.2%的Mo，4.3%的Mg，3.8%的Al，2.7%的B，5.6%的Si，22%的C，以及余量的Fe。
作为上述技术方案的进一步优选，三氧化二铝微粉的粒径为80～150微米。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
本发明所提供的一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，能够具有较高的硬度，从而适用于对硬度较大的水泥原料进行粉磨，不仅磨辊的使用寿命长，而且粉磨效果较好，耐磨材料的硬度达到77～87HRC。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来进一步详细说明本发明的技术内容。
具体实施例1
本实施例提供了一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，包括耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉，且耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰1.5；
耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：5.5%的Cr，3.4%的Mn，1.2%的Mo，4.3%的Mg，3.8%的Al，2.7%的B，5.6%的Si，22%的C，以及余量的Fe。
上述磨辊辊面耐磨材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一、取原料铬铁粉、电解锰粉、钼铁粉、镁铝合金粉、硼铁粉以及硅铁粉，将上述原料粉磨至粒径小于100目；
步骤二、按照铬的质量配比称量铬铁粉、按照锰的质量配比称量电解锰粉、按照钼的质量配比称量钼铁粉、按照镁和铝的质量配比称量镁铝合金粉、按照硼的质量配比称量硼铁粉、按照硅的质量配比称量硅铁粉；
步骤三、称量粒径小于80目的石墨粉，并与铬铁粉、电解锰粉、钼铁粉、镁铝合金粉、硼铁粉以及硅铁粉混合均匀制得焊剂芯粉；
步骤四、称量条状的纯铁补足铁的质量配比，并用条状的纯铁包裹住混合均匀的焊剂芯粉，制成扁平条状的耐磨层堆焊焊剂，且条状耐磨层堆焊焊剂的每厘米质量为25克；
步骤五、粉磨制备三氧化二铝微粉，使三氧化二铝微粉的粒径为80～150微米；
步骤六、将三氧化二铝微粉和耐磨层堆焊焊剂围绕磨辊的轴线呈螺旋状平铺在磨辊辊面，且三氧化二铝微粉的每厘米铺设质量与耐磨层堆焊焊剂的每厘米质量的配比为1.5︰2.0；
步骤七、使用气焊火焰将耐磨层堆焊焊剂加热熔融，从而使耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉与磨辊辊面紧密结合，气焊火焰的温度为2000℃，焊接速度为每分钟12厘米。
采用上述制备方法，制备获得的厚度为1厘米的耐磨层，采用HR-150洛氏硬度计，按照中国国家标准GB/T230.1-2009进行硬度测试，其硬度测试结果为87.3HRC。
具体实施例2
本实施例提供了一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，包括耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉，且耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰3.0；
耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：5.0%的Cr，4.0%的Mn，0.5%的Mo，5.0%的Mg，1.0%的Al，2.0%的B，5.0%的Si，15%的C，以及余量的Fe。
上述磨辊辊面耐磨材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一、取原料铬铁粉、电解锰粉、钼铁粉、镁铝合金粉、硼铁粉以及硅铁粉，将上述原料粉磨至粒径小于100目；
步骤二、按照铬的质量配比称量铬铁粉、按照锰的质量配比称量电解锰粉、按照钼的质量配比称量钼铁粉、按照镁和铝的质量配比称量镁铝合金粉、按照硼的质量配比称量硼铁粉、按照硅的质量配比称量硅铁粉；
步骤三、称量粒径小于80目的石墨粉，并与铬铁粉、电解锰粉、钼铁粉、镁铝合金粉、硼铁粉以及硅铁粉混合均匀制得焊剂芯粉；
步骤四、称量条状的纯铁补足铁的质量配比，并用条状的纯铁包裹住混合均匀的焊剂芯粉，制成扁平条状的耐磨层堆焊焊剂，且条状耐磨层堆焊焊剂的每厘米质量为30克；
步骤五、粉磨制备三氧化二铝微粉，使三氧化二铝微粉的粒径为80～150微米；
步骤六、将三氧化二铝微粉和耐磨层堆焊焊剂围绕磨辊的轴线呈螺旋状平铺在磨辊辊面，且三氧化二铝微粉的每厘米铺设质量与耐磨层堆焊焊剂的每厘米质量的配比为3.0︰2.0；
步骤七、使用气焊火焰将耐磨层堆焊焊剂加热熔融，从而使耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉与磨辊辊面紧密结合，气焊火焰的温度为1800℃，焊接速度为每分钟8厘米。
采用上述制备方法，制备获得的厚度为1厘米的耐磨层，采用HR-150洛氏硬度计，按照中国国家标准GB/T230.1-2009进行硬度测试，其硬度测试结果为80.8HRC。
具体实施例3
本实施例提供了一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，包括耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉，且耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰1.0；
耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：8.0%的Cr，2.5%的Mn，2.0%的Mo，4.0%的Mg，5.0%的Al，3.0%的B，7.0%的Si，30%的C，以及余量的Fe。
上述磨辊辊面耐磨材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一、取原料铬铁粉、电解锰粉、钼铁粉、镁铝合金粉、硼铁粉以及硅铁粉，将上述原料粉磨至粒径小于100目；
步骤二、按照铬的质量配比称量铬铁粉、按照锰的质量配比称量电解锰粉、按照钼的质量配比称量钼铁粉、按照镁和铝的质量配比称量镁铝合金粉、按照硼的质量配比称量硼铁粉、按照硅的质量配比称量硅铁粉；
步骤三、称量粒径小于80目的石墨粉，并与铬铁粉、电解锰粉、钼铁粉、镁铝合金粉、硼铁粉以及硅铁粉混合均匀制得焊剂芯粉；
步骤四、称量条状的纯铁补足铁的质量配比，并用条状的纯铁包裹住混合均匀的焊剂芯粉，制成扁平条状的耐磨层堆焊焊剂，且条状耐磨层堆焊焊剂的每厘米质量为40克；
步骤五、粉磨制备三氧化二铝微粉，使三氧化二铝微粉的粒径为80～150微米；
步骤六、将三氧化二铝微粉和耐磨层堆焊焊剂围绕磨辊的轴线呈螺旋状平铺在磨辊辊面，且三氧化二铝微粉的每厘米铺设质量与耐磨层堆焊焊剂的每厘米质量的配比为1.0︰2.0；
步骤七、使用气焊火焰将耐磨层堆焊焊剂加热熔融，从而使耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉与磨辊辊面紧密结合，气焊火焰的温度为1550℃，焊接速度为每分钟5厘米。
采用上述制备方法，制备获得的厚度为1厘米的耐磨层，采用HR-150洛氏硬度计，按照中国国家标准GB/T230.1-2009进行硬度测试，其硬度测试结果为77.0HRC。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，其特征在于：包括耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉，且耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰（1.0～3.0）；
耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：5.0%～8.0%的Cr，2.5%～4.0%的Mn，0.5%～2.0%的Mo，4.0%～5.0%的Mg，1.0%～5.0%的Al，2.0%～3.0%的B，5.0%～7.0%的Si，15%～30%的C，以及余量的Fe。
2.根据权利要求1所述的一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，其特征在于：耐磨层堆焊焊剂中的铬来自于铬铁粉、锰来自于电解锰粉、钼来自于钼铁粉、镁和铝来自于镁铝合金粉、硼来自于硼铁粉、硅来自于硅铁粉。
3.根据权利要求1所述的一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，其特征在于：耐磨层堆焊焊剂和三氧化二铝微粉的质量比为2.0︰1.5；耐磨层堆焊焊剂包括以下质量百分比的元素：5.5%的Cr，3.4%的Mn，1.2%的Mo，4.3%的Mg，3.8%的Al，2.7%的B，5.6%的Si，22%的C，以及余量的Fe。
4.根据权利要求1所述的一种水泥原料磨辊辊面耐磨材料，其特征在于：三氧化二铝微粉的粒径为80～150微米。
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