一种多元合金铸钢磨机衬板及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN106676380B(45)授权公告日2018.05.18(21)申请号201611093971.0C22C38/04(2006.01)(22)申请日2016.12.02C21C5/52(2006.01)(65)同一申请的已公布的文献号(56)对比文件申请公布号CN106676380ACN104911494A,2015.09.16,CN104313478A,2015.01.28,(43)申请公布日2017.05.17CN104651731A,2015.05.27,(73)专利权人西安工程大学审查员刘肖地址710048陕西省西安市金花南路19号(72)发明人符寒光成小乐屈银虎胥光申蒋志强刘毅刘少飞徐洁尹君(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人胡燕恒(51)Int.Cl.C22C33/06(2006.01)C22C38/06(2006.01)权利要求书1页说明书9页(54)发明名称一种多元合金铸钢磨机衬板及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种多元合金铸钢磨机衬板的制备方法，按照质量分数将70～72％的含铬高锰钢废料、8.5～11％的金属锰、0.50～0.60％的增碳剂、8～10％的金属铝、0.90～1.10％的硅钙钡合金和8～10％的钨渣铁合金配料采用电炉熔炼而成。本发明还公开了采用上述方法制备的磨机衬板。本发明制备磨机衬板时加入较多低密度的铝元素，降低了球磨机的磨矿能耗；同时因铝、钨渣铁合金等的大量加入，大幅度提高了衬板的抗拉强度和屈服强度；本发明得到的衬板具有优异的加工硬化效果，衬板使用后硬度达到800HV以上，用于研磨铁矿石，使用寿命比高锰钢衬板提高1倍以上。CN106676380BCN106676380B权利要求书1/1页1.一种多元合金铸钢磨机衬板的制备方法，其特征在于，按照质量分数将70～72％的含铬高锰钢废料、8.5～11％的金属锰、0.50～0.60％的增碳剂、8～10％的金属铝、0.90～1.10％的硅钙钡合金和8～10％的钨渣铁合金配料，采用电炉熔炼而成；所述含铬高锰钢废料的化学组成及其质量分数为：1.05～1.35％C，0.3～0.9％Si，11～14％Mn，≤0.060％P，≤0.040％S，1.5～2.5％Cr，余量为Fe及其不可避免的杂质元素，各元素的总和为100％；所述钨渣铁合金的化学组成及其质量分数为：4.0～7.0％W，14～17％Mn，0.4～0.7％Nb，0.05～0.20％Ta，＜0.20％Ti，余量为Fe及其不可避免的杂质元素，各元素的总和为100％；所述增碳剂的化学组成及其质量分数为：固定碳≥98.5％，灰分≤0.8％，挥发分≤0.5％，水分≤0.5％，S≤0.02％；所述硅钙钡合金化学组成及其质量分数为：65.0～70.0％Si，1.5～3.0％Ca，4.5～6.0％Ba，＜0.20％C，余量为Fe及其不可避免的杂质元素，各元素的总和为100％；具体按以下步骤实施：步骤1，按照质量分数称取：70～72％的含铬高锰钢废料、8.5～11％的金属锰、0.50～0.60％的增碳剂、8～10％的金属铝、0.90～1.10％的硅钙钡合金和8～10％的钨渣铁合金配料，以上组分质量分数之和为100％；步骤2，将含铬高锰钢废料、增碳剂和钨渣铁合金在电炉内混合加热熔化，钢水熔清后，将温度升至1521～1546℃，依次加入金属锰、金属铝和硅钙钡合金，并将钢水升温至1552～1568℃，然后出炉到钢包，钢包底部预先加入烘干的钒氮合金和稀土硅铁；步骤3，钢水进入钢包后，扒渣、静置，当钢水温度降至1391～1426℃，将钢水浇入铸型，钢水浇注3～4小时后，开箱取出铸件，经清砂、打磨后，得到铸态衬板；步骤4，将步骤3得到的铸态衬板重新随炉加热至680～720℃，保温1.0～1.5小时后，继续加热至1050～1080℃，保温2～4小时后，进行水冷淬火处理，即可获得多元合金铸钢磨机衬板。2.根据权利要求1所述的一种多元合金铸钢磨机衬板的制备方法，其特征在于，所述步骤2中钒氮合金和稀土硅铁加入量分别占进入钢包内钢水质量分数的0.17～0.24％和0.65～0.80％，钒氮合金颗粒和稀土硅铁颗粒尺寸为12～16mm，钒氮合金颗粒和稀土硅铁颗粒经250～300℃烘干2～4小时。3.根据权利要求1或2所述的一种多元合金铸钢磨机衬板的制备方法，其特征在于，所述钒氮合金的化学组成及其质量分数为：77～81％V，14～18％N，≤6.0％C，≤0.06％P，≤0.10％S，各元素的总和为100％。4.根据权利要求1或2所述的一种多元合金铸钢磨机衬板的制备方法，其特征在于，所述稀土硅铁的化学组成及其质量分数为：27.0～30.0％RE，38.0