CN117551999B - 圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法、动锥和圆锥破碎机 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法、动锥和圆锥破碎机，涉及涂层技术领域。圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法包括：对所述动锥的衬板进行预处理，然后调整所述动锥的角度使得所述衬板的待熔覆面保持水平且在激光熔覆过程中始终保持水平；所述动锥在变位机的带动下转动，熔覆喷头垂直于所述待熔覆面，自所述衬板的底部至顶部进行激光熔覆得到打底层，然后自所述衬板的顶部至底部进行激光熔覆得到硬面层。本申请提供的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，提升了熔覆层的均匀性。
Description
技术领域
本申请涉及涂层技术领域，尤其涉及一种圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法、动锥和圆锥破碎机。
背景技术
圆锥破碎机（Conecrusher）是一种适用于冶金、建筑、筑路、化学及硅酸盐行业中原料的破碎机械，主要通过动锥和静锥的多次挤压和撞击来破碎物料。因此，动锥和静锥表面的衬板会受到矿石的冲击、刮削、摩擦导致严重磨损，是圆锥破碎机的主要磨耗件之一。圆锥破碎机衬板的材质为高锰钢，高锰钢在强冲击磨料磨损条件下，有优异的抗磨性能，故常用于制备挖掘机的铲齿、圆锥破碎机的衬板和破碎壁、颚式破碎机岔板、球磨机衬板、铁路辙岔、板锤、锤头等。但是，新安装的高锰钢衬板，因加工硬化尚未发生，耐磨性不好，随着使用时间的延长，与矿石的不断碰撞与摩擦，加工硬化效果凸显，高锰钢衬板的耐磨性会越来越强。因此，新衬板安装到充分加工硬化这段时间会对高锰钢衬板造成大量的磨损，影响其整体服役寿命。
发明内容
本申请的目的在于提供一种圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法、动锥和圆锥破碎机，以解决上述问题。
为实现以上目的，本申请采用以下技术方案：
一种圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，包括：
对所述动锥的衬板进行预处理，然后调整所述动锥的角度使得所述衬板的待熔覆面保持水平且在激光熔覆过程中始终保持水平；
所述动锥在变位机的带动下转动，熔覆喷头垂直于所述待熔覆面，自所述衬板的底部至顶部进行激光熔覆得到打底层，然后自所述衬板的顶部至底部进行激光熔覆得到硬面层；
制备所述打底层时满足以下条件：起始时所述衬板的旋转速度满足W1=VL×(1-η)/M/D，激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度满足W=DW1/(D-2Mtcosα)；
制备所述硬面层时满足以下条件：起始时所述衬板的旋转速度满足W2=VL×(1-η)/M/d，激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度满足W’=dW2/(d+2Mtcosα)；
其中，W1为制备所述打底层起始时所述衬板的旋转速度，V为激光熔覆的线速度，L为激光光斑直径，η为搭接率，M为所述熔覆喷头的移动速度，D为所述动锥的底部直径，W为制备所述打底层时激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度，t为熔覆时间，α为所述衬板的倾角，W2为制备所述硬面层起始时所述衬板的旋转速度，d为所述动锥的顶部直径，W’为制备所述硬面层时激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度。
优选地，所述硬面层的激光熔覆起始点位于所述打底层的两道熔覆层之间。
优选地，所述打底层的材质为304或316L不锈钢。
优选地，所述硬面层包括铁基合金和碳化钛。
优选地，所述铁基合金以总质量为100%计算，包括：
C＜0.1wt%、Cr17~20wt%、Ni9~11wt%、V0.1~0.5wt%、Si0.5~1wt%、B0.4~0.6wt%，余量为Fe。
优选地，所述铁基合金和所述碳化钛的粒度各自独立的为53-109μm。
优选地，所述硬面层中碳化钛的质量含量为20~30wt%。
优选地，所述L为3-5mm，所述η为50-70%，所述V为0.04-0.06m/s，所述激光熔覆的功率为2000-2600W，所述熔覆喷头的送粉率为30-50g/min，气体流量为2-6L/min。
本申请还提供一种动锥，使用所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法制得。
本申请还提供一种圆锥破碎机，包括所述的动锥。
与现有技术相比，本申请的有益效果包括：
本申请提供的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，待熔覆面水平放置，提升了粉末利用率；熔覆过程中调节转台使动锥衬板的旋转速度随着时间变化，从而保证熔覆过程中线速度保持均匀，提升了熔覆层的均匀性。出于减少变形量的目的，两层熔覆层采用不同的熔覆方向；打底层从动锥底部至顶部进行熔覆，这个过程中衬板的直径不断减小，为了保持熔覆线速度不变，衬板的转速应不断增大，需要满足相应的公式；相应的，硬面层从动锥顶部至底部熔覆，这个过程中衬板的直径不断增大，为了保持熔覆线速度不变，衬板的转速应不断减小，需要满足相应的另一组公式。
本申请提供的动锥和圆锥破碎机，涂层耐磨性是高锰钢的3倍，能够显著提升圆锥破碎机动锥的耐磨性；此外，由于给动锥基材表面加上了一层硬壳，使得基材在涂层的保护下不断被矿石撞击，发生预硬化，待涂层全部磨损后，露出的基材为已经完成加工硬化，其耐磨性已经得到了提高，避免了新衬板初期未加工硬化时发生的严重磨损，进一步提升了服役寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对本申请范围的限定。
图1为现有熔覆方法所得涂层的示意图；
图2为本申请实施例提供的方法中的熔覆过程示意图；
图3为本申请实施例提供的方法中硬面层熔覆起始位置示意图；
图4为实施例1得到的硬面层的显微组织照片。
具体实施方式
为了更好的阐释本申请提供的技术方案，在实施例之前，先对技术方案做整体陈述，具体如下：
一种圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，包括：
对所述动锥的衬板进行预处理，然后调整所述动锥的角度使得所述衬板的待熔覆面保持水平且在激光熔覆过程中始终保持水平；
所述动锥在变位机的带动下转动，熔覆喷头垂直于所述待熔覆面，自所述衬板的底部至顶部进行激光熔覆得到打底层，然后自所述衬板的顶部至底部进行激光熔覆得到硬面层；
制备所述打底层时满足以下条件：起始时所述衬板的旋转速度满足W1=VL×(1-η)/M/D，激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度满足W=DW1/(D-2Mtcosα)；
制备所述硬面层时满足以下条件：起始时所述衬板的旋转速度满足W2=VL×(1-η)/M/d，激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度满足W’=dW2/(d+2Mtcosα)；
其中，W1为制备所述打底层起始时所述衬板的旋转速度，V为激光熔覆的线速度，L为激光光斑直径，η为搭接率，M为所述熔覆喷头的移动速度，D为所述动锥的底部直径，W为制备所述打底层时激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度，t为熔覆时间，α为所述衬板的倾角，W2为制备所述硬面层起始时所述衬板的旋转速度，d为所述动锥的顶部直径，W’为制备所述硬面层时激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度。
激光熔覆是20世纪70年代发展起来的一种表面改性技术，其原理是通过高能激光束辐照使熔覆合金粉末和金属基体表面快速熔化、反应、凝固形成具有特殊性能如高硬度、耐磨耐蚀等熔覆层。激光熔覆表面改性技术解决了振动焊、氩弧焊、喷涂、镀层等传统工艺方法无法解决的选材局限性、工艺过程的热应力、热变形、基体材料结合强度难以保证等问题，可实现涂层与基体的冶金结合，细化组织晶粒，自动化程度高，便于产业化，前景广阔，其应用领域覆盖了矿山机械、石油化工、电力、铁路、汽车、船舶、冶金、航空等多个行业。采用激光熔覆技术在衬板表面制备耐磨涂层，一方面涂层本身可以起到强化耐磨效果；另一方面，耐磨涂层的存在可以保护衬板打底层，随着涂层的磨损，涂层下方的打底层已在不断的撞击过程中完成了加工硬化，因此避免了新衬板初期未加工硬化时发生的严重磨损，进一步提升了衬板的服役寿命。
如图1所示，现有实际生产过程中的均匀熔覆通常是通过间断式调整速度来实现的，比如把整个工件分成20份，每熔覆完一份速度调整一次，这样整体来看可以粗略的当做是匀速熔覆。熔覆层实际放大来看是台阶状。这样不仅组织性能不均匀，热输入也是呈现波动式的变化，容易导致工件发生不均匀变形。因此，通过研究均匀性与各个参数之间的关系，得出本申请的相关结论，以解决上述问题。
在一个可选的实施方式中，所述硬面层的激光熔覆起始点位于所述打底层的两道熔覆层之间。
硬面层的熔覆起始位置从打底层的两道中间开始，这样的搭接方式有利于释放应力，减少热影响、控制变形、减少裂纹产生倾向。
在一个可选的实施方式中，所述打底层的材质为304或316L不锈钢。
在一个可选的实施方式中，所述硬面层包括铁基合金和碳化钛。
在一个可选的实施方式中，所述铁基合金以总质量为100%计算，包括：
C＜0.1wt%、Cr17~20wt%、Ni9~11wt%、V0.1~0.5wt%、Si0.5~1wt%、B0.4~0.6wt%，余量为Fe。
可选的，所述铁基合金以总质量为100%计算，Cr的含量可以为17wt%、18wt%、19wt%、20wt%或者17~20wt%之间的任一值，Ni的含量可以为9wt%、10wt%、11wt%或者9~11wt%之间的任一值，V的含量可以为0.1wt%、0.2wt%、0.3wt%、0.4wt%、0.5wt%或者0.1~0.5wt%之间的任一值，Si的含量可以为0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%、1wt%或者0.5~1wt%之间的任一值，B的含量可以为0.4wt%、0.5wt%、0.6wt%或者0.4~0.6wt%之间的任一值。
该铁基合金为奥氏体不锈钢。奥氏体具有面心立方结构，相比马氏体具有更好的韧性，可以更好的兼容熔覆层中的TiC颗粒，具有良好的韧性的奥氏体可以把TiC紧紧固定在熔覆层中，使得TiC加到30wt%也不会产生裂纹。
C、Cr和Ni元素的含量是为了使钢形成单独的奥氏体相，抑制熔覆过程中的铁素体生成。此外，该合金不含Mo，Mo是形成铁素体的元素，其作用是提高钢的耐点蚀能力和高温强度，在动锥工况下作用不大。Mo的价格是Ni的1.5倍，不使用它能够节约成本。V可以淬火钢的回火稳定性，细化晶粒，并产生二次硬化效应。但是当V含量超过0.5%时，易出现V的枝晶偏析，影响钢的性能。Si能溶于奥氏体中提高钢的硬度和强度，也可以起到脱氧剂的作用，但当Si超过1%时会导致钢的冲击韧性显著降低。B可以与Fe形成高硬度的耐磨Fe2B相，但是B含量过高时，形成网状的硼化物会影响合金的韧性。
在一个可选的实施方式中，所述铁基合金和所述碳化钛的粒度各自独立的为53-109μm。
可选的，所述铁基合金和所述碳化钛的粒度各自独立的可以为53μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、109μm或者53-109μm之间的任一值。
在一个可选的实施方式中，所述硬面层中碳化钛的质量含量为20~30wt%。
在一个可选的实施方式中，所述L为3-5mm，所述η为50-70%，所述V为0.04-0.06m/s，所述激光熔覆的功率为2000-2600W，所述熔覆喷头的送粉率为30-50g/min，气体流量为2-6L/min。
可选的，所述L可以为3mm、4mm、5mm或者3-5mm之间的任一值，所述η可以为50%、55%、60%、65%、70%或者50-70%之间的任一值，所述V可以为0.04m/s、0.05m/s、0.06m/s或者0.04-0.06m/s之间的任一值，所述激光熔覆的功率可以为2000W、2100W、2200W、2300W、2400W、2500W、2600W或者2000-2600W之间的任一值，所述熔覆喷头的送粉率可以为30g/min、40g/min、50g/min或者30-50g/min之间的任一值，气体流量可以为2L/min、3L/min、4L/min、5L/min、6L/min或者2-6L/min之间的任一值。
本申请还提供一种动锥，使用所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法制得。
本申请还提供一种圆锥破碎机，包括所述的动锥。
下面将结合具体实施例对本申请的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供一种圆锥破碎机动锥表面激光熔覆涂层制备方法，衬板底部直径为D=1.28m，d=0.48m，α=45°，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.05m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W1=3.12rad/s，包括以下步骤：
衬板预处理：将动锥衬板表面用角磨机打磨平整洁净的表面；
铁基激光熔覆材料制备：将质量百分比为75%的铁基合金粉末和25%的TiC粉末在混料机中混合180min，混合均匀后在85℃下加热2h，烘干得到铁基激光熔覆材料（复合粉末）。其中，铁基合金粉末各元素质量百分比为C 0.031wt.%，Cr 17.40wt.%，Ni 10.48wt.%，V 0.33wt.%，Si 0.73wt.%，B 0.52wt.%，余量为Fe。Fe基合金粉末与TiC的粒度均为53μm~109μm。
打底层制备：熔覆材料为316L粉末，粒度为53μm~109μm。如图2所示，将动锥衬板安装到变位机上，调节衬板角度，使得衬板待熔覆面保持水平，机械手保持垂直从动锥衬板底部到动锥顶部进行熔覆，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.05m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W1=3.12rad/s，熔覆过程中，调节转台使动锥衬板的旋转速度随着时间t变化W=DW1/(D-2Mtcosα)=1.28×3.12/(1.28-2×2×10-5×0.71t)=4/(1.28-2.84×10-5t)。激光熔覆工艺参数为：激光功率为2200W，送粉35g/min，气体流量4L/min。
硬面层制备：熔覆材料为准备好的复合粉末。调节机械手，使其熔覆开始位置为两道熔覆痕迹中间的位置，如图3所示。机械手保持垂直从动锥衬板顶部到底部进行熔覆，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.05m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W2=8.31rad/s，熔覆过程中，调节转台使动锥衬板的旋转速度随着时间t变化W=dW2/(d+2Mtcosα)=4/(0.48+2×2×10-5×0.71t)=4/(0.48+2.84×10-5t)。激光熔覆工艺参数为：激光功率为2600W，送粉40g/min，气体流量4.5L/min。
所得硬面层显微组织照片如图4所示。
熔覆前衬板平均服役时间为150h，熔覆后提升到252h，寿命提升68%。
实施例2
本实施例提供一种圆锥破碎机动锥表面激光熔覆涂层制备方法，衬板底部直径为D=1.28m，d=0.48m，α=45°，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=70%，熔覆线速度为V=0.05m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W1=1.87rad/s，包括以下步骤：
衬板预处理：将动锥衬板表面用角磨机打磨平整洁净的表面；
铁基激光熔覆材料制备：将质量百分比为75%的铁基合金粉末和25%的TiC粉末在混料机中混合180min，混合均匀后在85℃下加热2h，烘干得到铁基激光熔覆材料（复合粉末）。其中，铁基合金粉末各元素质量百分比为C 0.41wt.%，Cr 13.40wt.%，Ni 2.38wt.%，Mo3.53wt.%，V 0.73wt.%，Si 0.73wt.%，B 0.52wt.%，余量为Fe。Fe基合金粉末与TiC的粒度均为53μm~109μm。
打底层制备：熔覆材料为316L粉末，粒度为53μm~109μm。如图2所示，将动锥衬板安装到变位机上，调节衬板角度，使得衬板待熔覆面保持水平，机械手保持垂直从动锥衬板底部到动锥顶部进行熔覆，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.05m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W1=1.87rad/s，熔覆过程中，调节转台使动锥衬板的旋转速度随着时间t变化W=DW1/(D-2Mtcosα)=1.28×1.87/(1.28-2×2×10-5×0.71t)=2.39/(1.28-2.84×10-5t)。激光熔覆工艺参数为：激光功率为2200W，送粉35g/min，气体流量4L/min。
硬面层制备：熔覆材料为准备好的复合粉末。调节机械手，使其熔覆开始位置为两道熔覆痕迹中间的位置，如图3所示。机械手保持垂直从动锥衬板顶部到底部进行熔覆，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.05m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W2=4.98rad/s，熔覆过程中，调节转台使动锥衬板的旋转速度随着时间t变化W=dW2/(d+2Mtcosα)=0.48×4.98/(0.48+2×2×10-5×0.71t)=2.39/(0.48+2.84×10-5t)。激光熔覆工艺参数为：激光功率为2400W，送粉40g/min，气体流量4.5L/min。
熔覆前衬板平均服役时间为150h，熔覆后提升到226h，寿命提升51%。
实施例3
本实施例提供一种圆锥破碎机动锥表面激光熔覆涂层制备方法，衬板底部直径为D=1.28m，d=0.48m，α=45°，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.06m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W1=3.74rad/s，包括以下步骤：
衬板预处理：将动锥衬板表面用角磨机打磨平整洁净的表面；
铁基激光熔覆材料制备：将质量百分比为75%的铁基合金粉末和25%的TiC粉末在混料机中混合180min，混合均匀后在85℃下加热2h，烘干得到铁基激光熔覆材料（复合粉末）。其中，铁基合金粉末各元素质量百分比为C 0.41wt.%，Cr 13.40wt.%，Ni 2.38wt.%，Mo3.53wt.%，V 0.73wt.%，Si 0.73wt.%，B 0.52wt.%，余量为Fe。Fe基合金粉末与TiC的粒度均为53μm~109μm。
打底层制备：熔覆材料为316L粉末，粒度为53μm~109μm。如图2所示，将动锥衬板安装到变位机上，调节衬板角度，使得衬板待熔覆面保持水平，机械手保持垂直从动锥衬板底部到动锥顶部进行熔覆，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.05m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W1=4.98rad/s，熔覆过程中，调节转台使动锥衬板的旋转速度随着时间t变化W=DW1/(D-2Mtcosα)=1.28×3.74/(1.28-2×2×10-5×0.71t)=4.79/(1.28-2.84×10-5t)。激光熔覆工艺参数为：激光功率为2500W，送粉35g/min，气体流量4L/min。
硬面层制备：熔覆材料为准备好的复合粉末。调节机械手，使其熔覆开始位置为两道熔覆痕迹中间的位置，如图3所示。机械手保持垂直从动锥衬板顶部到底部进行熔覆，机械手移动速度为M=2×10-5m/s，激光光斑直径L=3.19mm，搭接率为η=50%，熔覆线速度为V=0.06m/s，刚开始熔覆时动锥衬板旋转速度为W2=9.97rad/s，熔覆过程中，调节转台使动锥衬板的旋转速度随着时间t变化W=dW2/(d+2Mtcosα)=0.48×9.97/(0.48+2×2×10-5×0.71t)=4.79/(0.48+2.84×10-5t)。激光熔覆工艺参数为：激光功率为2600W，送粉40g/min，气体流量4.5L/min。
熔覆前衬板平均服役时间为150h，熔覆后提升到233h，寿命提升55%。
对比例1
以无涂层的动锥作为参照。
熔覆前后性能对比如下表1所示：
表1熔覆前后性能对比
上表1数据表明，本申请制得的涂层对于动锥的硬度、耐磨性和服役时间均有大幅提升。
对比例2
按照实施例1进行，不同的是W1为2rad/s，不符合公式W1=VL×(1-η)/M/D。在此情况下，实际搭接率变为68%，与目标50%不符合，导致熔覆层性能降低，寿命为205h。
对比例3
按照实施例1进行，不同的是熔覆过程中W始终保持为3.12rad/s，不符合公式W=DW1/(D-2Mtcosα)。在此情况下，随着熔覆过程的进行，熔覆线速度越来越小，熔覆层厚度越来越大，性能不均匀，直到熔覆开裂。
对比例4
按照实施例1进行，不同的是W2为12rad/s，不符合公式W2=VL×(1-η)/M/d。在此情况下，实际搭接率变为28%，与目标50%不符合，而且由于搭接率太低，导致熔覆层之间不能很好的结合，造成熔覆失败。
对比例5
按照实施例1进行，不同的是熔覆过程中W’始终保持为8.31rad/s，不符合公式W’=dW2/(d+2Mtcosα)。在此情况下，随着熔覆过程的进行，熔覆线速度越来越大，熔覆层厚度越来越小，性能不均匀，造成熔覆失败。
对比例6
按照实施例1进行，不同的是打底层不采用304或316L不锈钢，而是采用硬度较高的15-5PH马氏体不锈钢，由于底层硬度太高，导致硬面层熔覆时出现大块脱落的现象。
对比例7
按照实施例1进行，不同的是硬面层采用的合金成分为C0.15wt%、Cr12.25wt%、Ni0.51wt%、Si0.42wt%，余量为Fe。衬板熔覆后寿命提升到189h，寿命提升22%。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，包括：
对所述动锥的衬板进行预处理，然后调整所述动锥的角度使得所述衬板的待熔覆面保持水平且在激光熔覆过程中始终保持水平；
所述动锥在变位机的带动下转动，熔覆喷头垂直于所述待熔覆面，自所述衬板的底部至顶部进行激光熔覆得到打底层，然后自所述衬板的顶部至底部进行激光熔覆得到硬面层；
制备所述打底层时满足以下条件：起始时所述衬板的旋转速度满足W1=VL×(1-η)/M/D，激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度满足W=DW1/(D-2Mtcosα)；
制备所述硬面层时满足以下条件：起始时所述衬板的旋转速度满足W2=VL×(1-η)/M/d，激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度满足W’=dW2/(d+2Mtcosα)；
其中，W1为制备所述打底层起始时所述衬板的旋转速度，V为激光熔覆的线速度，L为激光光斑直径，η为搭接率，M为所述熔覆喷头的移动速度，D为所述动锥的底部直径，W为制备所述打底层时激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度，t为熔覆时间，α为所述衬板的倾角，W2为制备所述硬面层起始时所述衬板的旋转速度，d为所述动锥的顶部直径，W’ 为制备所述硬面层时激光熔覆的过程中所述衬板的旋转速度。
2.根据权利要求1所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，所述硬面层的激光熔覆起始点位于所述打底层的两道熔覆层之间。
3.根据权利要求1所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，所述打底层的材质为304或316L不锈钢。
4.根据权利要求1所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，所述硬面层包括铁基合金和碳化钛。
5.根据权利要求4所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，所述铁基合金以总质量为100%计算，包括：
C＜0.1wt%、Cr17~20wt%、Ni9~11wt%、V0.1~0.5wt%、Si0.5~1wt%、B0.4~0.6wt%，余量为Fe。
6.根据权利要求5所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，所述铁基合金和所述碳化钛的粒度各自独立的为53-109μm。
7.根据权利要求4所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，所述硬面层中碳化钛的质量含量为20~30wt%。
8.根据权利要求1-7任一项所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，所述L为3-5mm，所述η为50-70%，所述V为0.04-0.06m/s，所述激光熔覆的功率为2000-2600W，所述熔覆喷头的送粉率为30-50g/min，气体流量为2-6L/min。
9.一种动锥，其特征在于，使用权利要求1-8任一项所述的圆锥破碎机的动锥表面激光熔覆涂层的制备方法制得。
10.一种圆锥破碎机，其特征在于，包括权利要求9所述的动锥。
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