一种金属陶瓷复合钢渣磨辊及制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112973882A(43)申请公布日2021.06.18(21)申请号202110175049.0C21D9/38(2006.01)(22)申请日2021.02.09(71)申请人南通理工学院地址226000江苏省南通市港闸经济开发区永兴路14号(72)发明人孙书刚黎丽李娜赵坤杨建春李徐(74)专利代理机构南京钟山专利代理有限公司32252代理人刘林峰(51)Int.Cl.B02C15/00(2006.01)B22D23/04(2006.01)B22F3/11(2006.01)C21D1/18(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种金属陶瓷复合钢渣磨辊及制造方法(57)摘要本发明公开了一种金属陶瓷复合钢渣磨辊及制造方法，所述金属陶瓷复合钢渣磨辊包括磨辊基体和磨辊耐磨体，还包括设于磨辊耐磨层表面的蜂窝状金属陶瓷复合预制件，所述磨辊耐磨体套装在所述磨辊基体上，所述磨辊耐磨体一端通过所述磨辊基体的台阶定位固定，另一端与所述磨辊基体端面通过预埋冷铁固定连接；具有成本低、使用寿命长等优点。CN112973882ACN112973882A权利要求书1/2页1.一种金属陶瓷复合钢渣磨辊，其特征在于，包括：磨辊基体和磨辊耐磨体，还包括设于磨辊耐磨层表面的蜂窝状金属陶瓷复合预制件，所述磨辊耐磨体套装在所述磨辊基体上，所述磨辊耐磨体一端通过所述磨辊基体的台阶定位固定，另一端与所述磨辊基体端面通过预埋冷铁固定连接。2.根据权利要求1所述的金属陶瓷复合钢渣磨辊，其特征在于，所述磨辊耐磨体与所述磨辊基体过盈配合，所述磨辊耐磨体长度占所述金属陶瓷复合钢渣磨辊总长度的1/3‑1/2，所述磨辊耐磨体厚度约占所述金属陶瓷复合钢渣磨辊总厚度的1/2‑3/5。3.根据权利要求2所述的金属陶瓷复合钢渣磨辊，其特征在于，所述蜂窝状金属陶瓷复合预制件每块宽度为90‑130mm；所述的蜂窝状金属陶瓷复合预制件与磨辊耐磨体金属一次浇铸成形。4.一种用于金属陶瓷复合钢渣磨辊的制造方法，其特征在于，包括：S1将粒径为10‑18目的陶瓷颗粒进行表面包覆预处理；S2将陶瓷颗粒与粘结剂按比例均匀混合得到第一混合物，其中粘结剂的质量是陶瓷颗粒质量的2%‑6%；S3在第一混合物中加入一定比例金属粉末并混合均匀，得颗粒混合物，其中金属粉末的粒径为200‑300目，加入金属粉末的质量是混合物质量的1%‑3%；S4将步颗粒混合物均匀装入模具，紧实后将模具整体放入50‑80℃干燥箱中干燥48‑72小时，出箱脱模后得蜂窝状金属陶瓷复合预制件；S5将预埋冷铁和蜂窝状金属陶瓷复合预制件依次装配固定在磨辊耐磨体铸型型腔端面和工作表面，熔炼并浇注磨辊耐磨体金属熔液，得到表面复合有蜂窝状金属陶瓷复合材料的金属陶瓷复合钢渣磨辊耐磨体；S6将耐磨体进行淬火和回火热处理，使其工作表面硬度达到58‑62HRC；S7熔炼并浇注磨辊基体金属熔液，得金属陶瓷复合钢渣磨辊基体；S8将磨辊耐磨体和磨辊基体装配面分别进行机加工，然后耐磨体在加热状态下套装在磨辊基体外端，其中耐磨体一端通过磨辊基体台阶定位固定，另一端与磨辊基体端面通过焊接固定后，得金属陶瓷复合钢渣磨辊。5.根据权利要求4所述的用于金属陶瓷复合钢渣磨辊的制造方法，其特征在于，所述陶瓷颗粒为氧化铝、氧化锆、氧化锆增韧氧化铝或碳化物陶瓷中一种。6.根据权利要求5所述的用于金属陶瓷复合钢渣磨辊的制造方法，其特征在于，所述将粒径为10‑18目的陶瓷颗粒进行表面包覆预处理为：将粒径为10‑18目的陶瓷颗粒的表面包覆SiO2粉、TiO2粉或B4C粉。7.根据权利要求6所述的用于金属陶瓷复合钢渣磨辊的制造方法，其特征在于，所述粘结剂为硅溶胶、水玻璃、铝溶胶和酚醛树脂其中一种或任意几种的组合。8.根据权利要求7所述的用于金属陶瓷复合钢渣磨辊的制造方法，其特征在于，所述金属粉末材质为铁基自熔性合金、镍基自熔性合金或钴基自熔性合金中一种。9.根据权利要求8所述的用于金属陶瓷复合钢渣磨辊的制造方法，其特征在于，所述磨辊耐磨体材质为高铬铸铁或镍硬铸铁或高锰钢中一种，所述磨辊基体材质为碳素钢。10.根据权利要求9所述的用于金属陶瓷复合钢渣磨辊的制造方法，其特征在于，所述蜂窝状金属陶瓷复合预制件孔型呈六边形或圆形，所述蜂窝状金属陶瓷复合预制件厚度为2CN112973882A权利要求书2/2页20‑40mm，所述蜂窝状金属陶瓷复合预制件的筋厚度与孔直径比为1：0.8。3CN112973882A说明书1/4页一种金属陶瓷复合钢渣磨辊及制造方法技术领域[0001]本发明涉及金属陶瓷磨辊制造领域，尤其涉及一种金属陶瓷复合钢渣磨辊及制造方法。背景技术[0002]我国是钢铁生产大国，钢铁行业是我