CN204975283U - 一种高合金耐磨铸铁组织细化装置 - Google Patents
一种高合金耐磨铸铁组织细化装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供的是一种高合金耐磨铸铁组织细化装置。包括支架座(1)、移动支架(2)、超声装置(3)、高频感应线圈(4)、耐热坩埚(5)和超声控制器(9)，所述耐热坩埚(5)位于高频感应线圈(4)中，超声装置(3)的超声杆(6)安装在移动支架(2)上，移动支架(2)安装在支架座(1)上，超声装置(3)通过电源线(8)与超声控制器(9)连接。由于感应加热速度快，不但使超声杆探头加热的预定温度，同时保证合金液体的温度不会快速降下来。因此本实用新型的装置采用感应加热辅助超声振动来细化高钒合金铸铁的组织，进一步提高冲击韧性。扩大高钒合金铸铁的应用范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种细化高合金耐磨铸铁组织的装置，具体地说是一种用于细化CrMoVW高合金耐磨铸铁组织的装置。
背景技术
据不完全统计，全世界每年钢材因腐蚀、磨损损失，占钢材总产量的18％，经济损失占国民经济总产值的40％左右。中国每年由于摩擦磨损损失达500多亿。耐磨材料广泛应用于矿山、建材、电力、冶金等行业的耐磨零件，如破碎机颚板锤头、球磨机衬板、磨球等。我国已成为耐磨材料消耗大国，据初步统计，国内年生产和消耗衬板、磨球、锤头等耐磨材料约3×106t,价值达300亿元人民币，数字惊人。高铬铸铁是继普通白口铸铁、镍硬铸铁之后发展起来的第三代白口铸铁。高钒合金铸铁是近十多年来出现的一种新型耐磨材料。目前已经应用于轧辊、锤头、球磨机衬板等多种耐磨件。日本首先开发了高钒高速钢轧辊，这种高钒高速钢轧辊的寿命是高铬铸铁轧辊的5-7倍，最少是2倍。但高钒合金铸铁存在晶粒粗大，应用在高冲击锤头上存在韧性不足的问题，为了进一步提高高钒合金铸铁的应用范围，对高钒合金熔炼后进行超声处理，达到细化晶粒的目的。
超声振动法是一种新兴的半固态制浆方法，它可以促进晶核的形成，细化晶粒，并能在短时间内制备出合格的半固态浆料。但超声探头必须在预热到一定的温度才能产生振动，这限制了超声振动法在高合金耐磨铸铁组织细化中的应用。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种既能能使超声杆探头加热，又能保证合金液体的温度不会快速下降的高合金耐磨铸铁组织细化装置。
本实用新型的目的是这样实现的：
包括支架座1、移动支架2、超声装置3、高频感应线圈4、耐热坩埚5、超声控制器9，所述耐热坩埚5位于高频感应线圈4中，超声装置3的超声杆6安装在移动支架2上，移动支架2安装在支架座1上，超声装置3通过电源线8与超声控制器9连接。
本实用新型还可以包括：
1、移动支架2上设置超声杆固定盘7，超声杆6通过超声杆固定盘7安装在移动支架2上。
2、所述的耐热坩埚为刚玉坩埚。
利用本实用新型的装置来细化高合金耐磨铸铁组织时，首先将中频感应熔炼炉中熔化的耐磨合金铸铁液体快速倒入经过预热的耐热坩埚5中，然后盖上保温材料。将装有耐磨合金铸铁液体的耐热坩埚5迅速放入高频感应线圈4中，通电加热，使耐磨合金液体保持液体状态。移动超声支架2，把超声杆6伸入耐磨合金液体中一定距离，待超声杆6探头感应加热至红热状态，打开超声控制器9，实施超声振动，振动一定时间后停止，然后合金液体自然冷却。
金属液在凝固过程中进行超声振动处理可有效的细化晶粒，提高材料的冲击韧性。由于感应加热速度快，不但使超声杆探头加热的预定温度，同时保证合金液体的温度不会快速降下来。因此本实用新型的装置采用感应加热辅助超声振动来细化高钒合金铸铁的组织，进一步提高冲击韧性。扩大高钒合金铸铁的应用范围。
本实用新型的优点是一方面利用高频感应加热超声杆，使其温度到达1200-1300℃。另一方面是使装有CrMoVW合金液体的耐热坩埚温度不至于快速冷却到凝固点以下，保证超声振动能在一定温度下进行。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本实用新型做更详细的描述。
结合图1，本实用新型的主要组成包括支架座1、移动支架2、超声装置3、高频感应线圈4、耐热坩埚5、超声杆6、超声杆固定盘7、电源线8、超声控制器9。耐热坩埚5置于高频感应线圈4中，移动支架2上设置超声杆固定盘7，超声杆6通过超声杆固定盘7安装在移动支架2上，移动支架2安装在支架座1上，超声装置3通过电源线8与超声控制器9连接。移动支架2可以在支架座1上上下左右移动。
将中频感应熔炼炉中熔化的合金液体快速倒入经过预热到400-450℃的耐热坩埚中，合金液体温度为1450℃，然后盖上保温材料。将装有合金液体的耐热坩埚迅速放入高频感应线圈中，通电，快速加热，使合金液体保持熔化状态。移动超声支架，把超声杆探头伸入合金液体中20mm，待超声杆探头感应加热到红热状态时，打开超声波电源，实施超声振动，振动时间为20分钟，然后合金液体自然冷却。
所述的耐热坩埚为刚玉坩埚；保温材料为膨胀石墨粉；超声杆探头为耐热合金；合金液体为CrMoVW合金。
Claims (3)
1.一种高合金耐磨铸铁组织细化装置，包括支架座(1)、移动支架(2)、超声装置(3)、高频感应线圈(4)、耐热坩埚(5)和超声控制器(9)，其特征是：所述耐热坩埚(5)位于高频感应线圈(4)中，超声装置(3)的超声杆(6)安装在移动支架(2)上，移动支架(2)安装在支架座(1)上，超声装置(3)通过电源线(8)与超声控制器(9)连接。
2.根据权利要求1所述的高合金耐磨铸铁组织细化装置，其特征是：移动支架(2)上设置超声杆固定盘(7)，超声杆(6)通过超声杆固定盘(7)安装在移动支架(2)上。
3.根据权利要求1或2所述的高合金耐磨铸铁组织细化装置，其特征是：所述的耐热坩埚为刚玉坩埚。
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| CN201520587601.7U CN204975283U (zh) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | 一种高合金耐磨铸铁组织细化装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110512070A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-11-29 | 沈阳工业大学 | 一种非接触式超声振动细化晶粒的设备及方法 |
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2015
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