專利名稱：雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐磨襯板制備方法，特別涉及一種雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板制備方法，屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高錳鋼襯板韌性好，表面可加工硬化。但該材質(zhì)用于制造球磨機(jī)襯板則易產(chǎn)生塑性變形，切斷固定螺栓，出現(xiàn)塌落事故，且由于使用過(guò)程中表面加工硬化不顯著，不能發(fā)揮高錳鋼的抗磨潛力。作為高錳鋼襯板的換代產(chǎn)品中碳中鉻多元合金鋼襯板，其基體組織是以馬氏體為主，有較高的初始硬度，但高硬度的碳化物含量較小，抗磨性能仍受到了局限，使用壽命比高錳鋼襯板略有提高。高鉻耐磨鑄鐵襯板具有優(yōu)異的耐磨性，但存在脆性大、韌性低和使用中易斷裂的不足。將高鉻耐磨鑄鐵和高強(qiáng)、高韌鑄鋼復(fù)合，是解決襯板斷裂和耐 磨矛盾的重要途徑。中國(guó)發(fā)明專利CN1962122公開(kāi)了雙金屬?gòu)?fù)合鑄造襯板的生產(chǎn)工藝方法，該發(fā)明采用鑄型下部放置激冷材料，使先澆入襯層中碳低合金貝氏體抗磨鋼液態(tài)金屬，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在澆入工作層(抗磨層)高碳低合金貝氏體抗磨鋼液態(tài)金屬鑄造襯板，鑄件清理后進(jìn)行等溫淬火。即可形成工作表面為高硬度的高碳低合金貝氏體抗磨鋼抗磨層，襯層為韌性較好中碳低合金貝氏體抗磨鋼的雙金屬?gòu)?fù)合襯板。采用該發(fā)明生產(chǎn)的雙金屬?gòu)?fù)合鑄造襯板具有生產(chǎn)工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，制造方便，同時(shí)也具有產(chǎn)品設(shè)備使用壽命高，安全、可靠性高的特點(diǎn)。中國(guó)發(fā)明專利CN1923372還公開(kāi)了一種用于球磨機(jī)的復(fù)合耐磨襯板的制造工藝，具體步驟如下拉制納米結(jié)構(gòu)金屬絲、處理金屬絲、確定束緊外管尺寸、固定金屬絲、切割復(fù)合管、加工襯板框架、焊接羅栓套、放置復(fù)合管、平鋪焊接，即加工制造成襯板框架與復(fù)合管及隔板緊密結(jié)合的復(fù)合耐磨襯板。該發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是充分發(fā)揮了納米結(jié)構(gòu)金屬材料的高韌性、高強(qiáng)度、高耐磨和低價(jià)格等各種優(yōu)點(diǎn)，解決了普通合金襯板要消耗大量有色金屬的問(wèn)題，并且使用壽命比普通材質(zhì)襯板提高一個(gè)數(shù)量級(jí)。該發(fā)明的工藝可控性強(qiáng)、成品率高、生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定、能耗低、不需要經(jīng)過(guò)熱處理等工藝即可獲得很高的使用性能。中國(guó)發(fā)明專利CN1109384還公開(kāi)了一種球磨機(jī)鑄鐵襯板及其生產(chǎn)方法，該發(fā)明屬于金屬抗磨材料及其制備，是粉磨各類物料的球磨機(jī)用襯板及其生產(chǎn)方法。該方法適合沖天爐熔煉，采用多元微合金化技術(shù)，并靠合理選配我國(guó)富有的含Mn、Cr、W等合金元素做爐料，簡(jiǎn)化鑄造成型后的熱處理工序，使襯板的金相為馬氏體、貝氏體復(fù)合組織。用該方法制造的襯板具有耐磨性、沖擊韌性較高和使用中無(wú)斷裂、變形現(xiàn)象發(fā)生，壽命較長(zhǎng)等顯著特點(diǎn)。中國(guó)發(fā)明專利CN1039985還公開(kāi)了高鉻鑄鐵一優(yōu)質(zhì)碳鋼雙金屬?gòu)?fù)合球磨機(jī)襯板。該發(fā)明屬于雙金屬?gòu)?fù)合鑄造球磨機(jī)襯板的生產(chǎn)工藝新方法。該工藝方法解決了(p3m以上大型球磨機(jī)襯板使用最佳耐磨材料一高鉻鑄鐵的問(wèn)題，這種襯板同時(shí)具有高的整體韌性和耐磨性。該發(fā)明可用于制造中大型球磨機(jī)襯板。中國(guó)發(fā)明專利CN102284330A還公開(kāi)了一種球磨機(jī)復(fù)合襯板及其制造方法，其中球磨機(jī)復(fù)合襯板包括板體，板體上具有安裝孔，板體包括金屬底層和復(fù)合于金屬底層上的塑料層。球磨機(jī)復(fù)合襯板的制造方法，包括如下步驟a.制備金屬底層；b.在金屬底層上復(fù)合塑料層；c.冷卻即成。該發(fā)明的球磨機(jī)復(fù)合襯板具有強(qiáng)度高、耐磨性好、不易斷裂及破裂的優(yōu)點(diǎn)。中國(guó)發(fā)明專利CN101332558還公開(kāi)了一種雙金屬?gòu)?fù)合襯板的制造新工藝，包括造型以及澆注，方法步驟如下(I)將焊有鋼撐⑶的薄鋼板(C)放置在型腔中，薄鋼板(C)將型腔分為耐磨層(A)和普通鋼層(B) ；(2)澆注時(shí)先澆耐磨層(A)，待鋼水高度達(dá)到Icm時(shí)，再開(kāi)始澆注普通鋼層(B)，使兩部分腔體的液面高度差保持2cm不變；
(3)升溫至980°C，按照襯板厚度O. 5h/cm計(jì)算保溫時(shí)間并保溫后，淬火使襯板達(dá)到硬度為6f62HRC，沖擊值達(dá)到8 10J/cm2。該發(fā)明簡(jiǎn)化了澆注工藝，提高了襯板的復(fù)合質(zhì)量，改善了襯板的耐磨性能；同時(shí)能夠避免襯板碎裂，降低了維護(hù)成本。中國(guó)發(fā)明專利CN101884948A還公開(kāi)了一種復(fù)合球磨機(jī)襯板及其制備方法。這種復(fù)合球磨機(jī)襯板在磨損表面復(fù)合一層硬 質(zhì)陶瓷顆粒構(gòu)成抗磨硬質(zhì)相，以提高耐磨性。將粘結(jié)劑和助滲劑加入陶瓷顆粒，攪拌均勻后，按設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)到球磨機(jī)襯板鑄型中，澆鑄入基體金屬，冷卻脫型清理后即成為復(fù)合球磨機(jī)襯板。該發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是在球磨機(jī)襯板磨損表面復(fù)合一層陶瓷顆粒構(gòu)成抗磨硬質(zhì)相，陶瓷顆粒間隙中充填了基體金屬，因此復(fù)合面既有陶瓷顆粒的抗磨性，又兼有基體金屬的塑韌性和抗疲勞性，硬質(zhì)相不易脫落，工藝參數(shù)可控性強(qiáng)，組織中不存在夾渣等缺陷，加工操作方便，便于工業(yè)化大批量生產(chǎn)，并且襯板使用壽命比普通金屬襯板提高5 8倍。中國(guó)發(fā)明專利CN102019403A還公開(kāi)了消失模鑄造雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板的工藝，包括以下步驟1)制作出泡沫襯板模型；2)安裝兩個(gè)澆注系統(tǒng)；3)用消失模涂料涂在泡沫襯板模型上，烘烤；4)加干石英砂，振實(shí)；5)繼續(xù)加滿干石英砂，然后用塑料膜將砂箱覆蓋密封，安裝澆口杯分別連接下澆口的耐磨直澆道和上澆口的鑄鋼直澆道，通過(guò)消失模砂箱上的氣道抽真空，以緊固鑄型；6)首先澆注耐磨鐵水，然后再澆注鋼水；7)澆注完畢后，關(guān)閉消失模的真空系統(tǒng)直至雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板凝固冷卻出箱。該發(fā)明的有益效果在于提高了使用壽命，節(jié)省了大量金屬材料，解決了一整體件耐磨性與韌性難以匹配的難點(diǎn)問(wèn)題，克服了用消失模澆注兩種鐵水不混合不塌箱的難點(diǎn)問(wèn)題。中國(guó)發(fā)明專利CN102051557A還公開(kāi)了一種聞絡(luò)鑄鐵_聞猛鋼復(fù)合襯板，其為聞絡(luò)鑄鐵內(nèi)鍵嵌有低碳聞猛鋼絲網(wǎng)的金屬板，它的制造方法主要是用低碳高錳鋼絲編織絲網(wǎng)；將絲網(wǎng)放入室溫的濃度為1-3%的鹽酸槽內(nèi)，浸泡5-10分鐘，取出在空氣中自然干燥；將上述低碳高錳鋼絲網(wǎng)放置在鑄型型腔中，按高鉻鑄鐵的常規(guī)鑄造工藝鑄造復(fù)合襯板；將上述高鉻鑄鐵-高錳鋼復(fù)合襯板加熱到1000-1100°C，保溫3-5小時(shí)后，放入室溫的淬火油中冷卻到室溫，然后再將襯板再加熱到250-320°C保溫4-6小時(shí)后，空冷到室溫。該發(fā)明的復(fù)合襯板不僅硬度很高(HRC65以上)，而且韌性較好(30J/cm2以上)，具有優(yōu)異的耐磨和抗沖擊性能。盡管國(guó)內(nèi)外已開(kāi)發(fā)了多種復(fù)合襯板制造工藝，但是，上述工藝或存在操作復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，或存在復(fù)合層結(jié)合不好，襯板使用過(guò)程中易出現(xiàn)分層和開(kāi)裂、剝落等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)復(fù)合襯板生產(chǎn)中存在的上述問(wèn)題，發(fā)明一種雙液雙金屬?gòu)?fù)合襯板制備方法。本發(fā)明的主要特征是在澆注第一層金屬液體后期，澆注保護(hù)劑，間隔一段時(shí)間后，繼續(xù)澆注第二層金屬液體，由于保護(hù)劑的作用，使兩層金屬液體凝固后實(shí)現(xiàn)良好的冶
益彡口口。本發(fā)明可通過(guò)以下工藝方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中所使用的澆鑄系統(tǒng)或裝置為本領(lǐng)域公開(kāi)的、已知的技術(shù)裝置，包括鑄型、型腔、冒口、澆鑄下層金屬熔液的澆鑄系統(tǒng)-下層鑄鋼澆注系統(tǒng)、澆鑄上層金屬熔液的澆鑄系統(tǒng)-上層鑄鐵澆注系統(tǒng)，下層鑄鋼澆注系統(tǒng)經(jīng)由鑄型連通型腔下部，上層鑄鐵澆注系統(tǒng)經(jīng)由鑄型連通型腔中需要澆鑄上層金屬熔液的部位?？蓞⒁?jiàn)圖I。本發(fā)明雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板制備方法，其特征在于，包括以下步驟(I)分別在電爐內(nèi)熔煉高強(qiáng)韌鑄鋼和高硬度耐磨鑄鐵，然后令高強(qiáng)韌鑄鋼鋼水通過(guò)下部的澆注系統(tǒng)(下層鑄鋼澆注系統(tǒng))，澆入到鑄型的型腔中，其中，高強(qiáng)韌鑄鋼的具體成分及質(zhì)量分?jǐn)?shù) % 優(yōu)選為0. 28-0. 42C, O. 25-55S1, O. 50-0. 85Mn, O. 30-0. 45Cr, O. 03-0. 06Ce, O. 03-0. 06La,且 0. 06〈(La+Ce)〈0. 10，〈0. 03S,〈0. 04P，余量 Fe ;鋼水澆注溫度 1520 15500C，鋼水澆注75% 85%后，將保護(hù)劑隨剩余的25% 15%鋼水一起澆入鑄型中，保護(hù)劑的加入量為I. 6 I. 8kg/m2 (襯板復(fù)合層面積)，保護(hù)劑由體積分?jǐn)?shù)55 60%的O型玻璃渣和45 40%的無(wú)水四硼酸鈉組成；(2)步驟(I)鋼水澆注3 8分鐘后，當(dāng)溫度為1380 1420°C時(shí)，繼續(xù)在鑄型中通 過(guò)澆鑄上層金屬熔液的澆鑄系統(tǒng)(上層鑄鐵澆注系統(tǒng))澆注高硬度耐磨鑄鐵鐵水，該澆鑄系統(tǒng)優(yōu)選位于步驟(I)型腔內(nèi)所得的鋼水面的上面，鐵水澆注溫度1430 1480°C ;鐵水澆注過(guò)程中，隨流加入占鐵水質(zhì)量2. O 2. 5%的隨流孕育劑，隨流孕育劑的質(zhì)量組成分?jǐn)?shù)％為
5.0-6. 5V, 4. 0-4. 5Ti, 3. 5-4. OBa, 5. 0-8. 0A1, 10. 0-12. OCa, 4. 0-6. OSi, 3. 0-4. 2B,〈O. 03S,〈O. 04P，余量Fe ;其中高硬度耐磨鑄鐵鐵水的澆入量是鋼水澆入質(zhì)量分?jǐn)?shù)的140% 160% ；(3)步驟(2)澆注10 12小時(shí)后開(kāi)箱空冷襯板，打掉澆冒口，清理殘根、飛邊、毛刺，襯板隨后進(jìn)行去應(yīng)力處理，去應(yīng)力處理溫度為230 320°C，保溫時(shí)間為8 10小時(shí)，然后空氣冷卻至室溫，得到雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。本發(fā)明的方法強(qiáng)調(diào)的是澆注第一層金屬液體后期，澆注保護(hù)劑，間隔一段時(shí)間后，繼續(xù)澆注第二層金屬液體，由于保護(hù)劑的作用，使兩層金屬液體凝固后實(shí)現(xiàn)良好的冶金結(jié)合。第二層金屬液體是本領(lǐng)域常規(guī)采用的高硬度耐磨鑄鐵，包括高鉻白口鑄鐵、鎳硬白口鑄鐵(鎮(zhèn)硬鑄鐵)或聞砸白口鑄鐵等。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)本發(fā)明雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板制備工藝簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品成品率高，超過(guò)98%。(2)本發(fā)明雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板復(fù)合層無(wú)氣孔、夾雜、縮松和裂紋等鑄造缺陷，復(fù)合層結(jié)合良好，復(fù)合層結(jié)合強(qiáng)度高，超過(guò)了耐磨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度。(3)本發(fā)明雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板具有良好的使用效果，使用安全、可靠，使用中無(wú)開(kāi)裂、斷裂和剝落現(xiàn)象出現(xiàn)，相同使用條件下，其使用壽命比高錳鋼襯板提高6 8倍。


圖I雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板鑄造示意圖I 一上層鑄鐵澆注系統(tǒng)，2 —鑄型，3 —上層耐磨鑄鐵，4 一冒口，5 —下層高強(qiáng)韌鑄鋼，6 —下層鑄鋼澆注系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳述。澆鑄時(shí)所采用的裝置見(jiàn)圖I。
實(shí)施例I :雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板具體制備工藝流程是I)分別在500公斤和1000公斤中頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔煉高強(qiáng)韌鑄鋼5和高硬度高鉻耐磨白口鑄鐵3，然后令兩種液態(tài)金屬通過(guò)各自的澆注系統(tǒng)，先后澆入到同一個(gè)鑄型2中，獲得雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。其中，高強(qiáng)韌鑄鋼5的具體成分及質(zhì)量分?jǐn)?shù)％為O. 29C, O. 54Si, O. 53Mn, O. 45Cr, O
04Ce, 0. 05La, 0. 017S, 0. 024P,余量 Fe。雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板澆注過(guò)程中，先在鑄型2中澆注高強(qiáng)韌鑄鋼5，鋼水澆注溫度15220C，鋼水澆注75% 85%后，將保護(hù)劑隨剩余的25% 15%鋼水一起澆入鑄型中，保護(hù)劑的加入量為I. 6kg/m2 (襯板復(fù)合層面積)，保護(hù)劑由體積分?jǐn)?shù)55%的O型玻璃渣和45%的 無(wú)水四硼酸鈉組成。鋼水澆注3 8分鐘后，用非接觸式測(cè)溫儀測(cè)量鑄鋼表面溫度，當(dāng)溫度為1380 1420°C時(shí)，繼續(xù)在鑄型中澆注高硬度耐磨鑄鐵3，鐵水澆注溫度1476°C。鐵水澆注過(guò)程中，隨流加入占鐵水質(zhì)量2. 5%的隨流孕育劑，隨流孕育劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)％為5. 04V, 4. O6Ti, 3. 55Ba, 7. 98A1, 11. 87Ca, 5. 91Si, 3. 02B, O. 01S, O. 03P，余量 Fe。其中耐磨鑄鐵鐵水的澆入量是鋼水澆入質(zhì)量分?jǐn)?shù)的160%。2)澆注12小時(shí)后開(kāi)箱空冷襯板，打掉澆冒口，清理殘根、飛邊、毛刺，襯板隨后進(jìn)行去應(yīng)力處理，去應(yīng)力處理溫度為230°C，保溫時(shí)間為10小時(shí)，然后空氣冷卻至室溫，得到雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。實(shí)施例2 雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板具體制備工藝流程是I)分別在500公斤和1000公斤中頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔煉高強(qiáng)韌鑄鋼5和高硬度鎳硬耐磨白口鑄鐵3，然后令兩種液態(tài)金屬通過(guò)各自的澆注系統(tǒng)，先后澆入到同一個(gè)鑄型2中，獲得雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。其中，高強(qiáng)韌鑄鋼5的具體成分及質(zhì)量分?jǐn)?shù)％為O. 42C, O. 27Si, O. 84Mn, O. 31 Cr, O
06Ce, O. 03La, 0. 012S, 0. 030P,余量 Fe。雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板澆注過(guò)程中，先在鑄型2中澆注高強(qiáng)韌鑄鋼5，鋼水澆注溫度15490C，鋼水澆注75% 85%后，將保護(hù)劑隨剩余的25% 15%鋼水一起澆入鑄型中，保護(hù)劑的加入量為I. 8kg/m2 (襯板復(fù)合層面積)，保護(hù)劑由體積分?jǐn)?shù)60%的O型玻璃渣和40%的無(wú)水四硼酸鈉組成。鋼水澆注3 8分鐘后，用非接觸式測(cè)溫儀測(cè)量鑄鋼表面溫度，當(dāng)溫度為1380 1420°C時(shí)，繼續(xù)在鑄型中澆注高硬度耐磨鑄鐵3，鐵水澆注溫度1432°C。鐵水澆注過(guò)程中，隨流加入占鐵水質(zhì)量2. 0%的隨流孕育劑，隨流孕育劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)％為6. 49V, 4. 47Ti, 3. 50Ba, 5. 03A1, 10. 04Ca, 4. 03Si, 4. 16B, O. 02S, O. 02P，余量 Fe。其中耐磨鑄鐵鐵水的澆入量是鋼水澆入質(zhì)量分?jǐn)?shù)的140%。2)澆注10小時(shí)后開(kāi)箱空冷襯板，打掉澆冒口，清理殘根、飛邊、毛刺，襯板隨后進(jìn)行去應(yīng)力處理，去應(yīng)力處理溫度為320°C，保溫時(shí)間為8小時(shí)，然后空氣冷卻至室溫，得到雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。實(shí)施例3 雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板具體制備工藝流程是I)分別在500公斤和1000公斤中頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔煉高強(qiáng)韌鑄鋼5和高硬度高硼耐磨白口鑄鐵3，然后令兩種液態(tài)金屬通過(guò)各自的澆注系統(tǒng)，先后澆入到同一個(gè)鑄型2中，獲得雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。其中，高強(qiáng)韌鑄鋼5的具體成分及質(zhì)量分?jǐn)?shù)％為O. 34C, O. 41Si, O. 68Mn, O. 39Cr, O
04Ce, 0. 04La, 0. 021S, 0. 029P,余量 Fe。雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板澆注過(guò)程中，先在鑄型2中澆注高強(qiáng)韌鑄鋼5，鋼水澆注溫度15360C，鋼水澆注75% 85%后，將保護(hù)劑 隨剩余的25% 15%鋼水一起澆入鑄型中，保護(hù)劑的加入量為I. 7kg/m2 (襯板復(fù)合層面積)，保護(hù)劑由體積分?jǐn)?shù)58%的O型玻璃渣和42%的無(wú)水四硼酸鈉組成。鋼水澆注3 8分鐘后，用非接觸式測(cè)溫儀測(cè)量鑄鋼表面溫度，當(dāng)溫度為1380 1420°C時(shí)，繼續(xù)在鑄型中澆注高硬度耐磨鑄鐵3，鐵水澆注溫度1451°C。鐵水澆注過(guò)程中，隨流加入占鐵水質(zhì)量2. 3%的隨流孕育劑，隨流孕育劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)％為5. 90V, 4. 32Ti, 3. 77Ba, 6. 50A1, 10. 94Ca, 4. 84Si, 3. 75B, O. 01S, O. 02P，余量 Fe。其中耐磨鑄鐵鐵水的澆入量是鋼水澆入質(zhì)量分?jǐn)?shù)的150%。2)澆注11小時(shí)后開(kāi)箱空冷襯板，打掉澆冒口，清理殘根、飛邊、毛刺，襯板隨后進(jìn)行去應(yīng)力處理，去應(yīng)力處理溫度為280°C，保溫時(shí)間為9小時(shí)，然后空氣冷卻至室溫，得到雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。本發(fā)明襯板工作面硬度超過(guò)60HRC，非工作面的高強(qiáng)韌鑄鋼抗拉強(qiáng)度超過(guò)1450MPa，沖擊韌性ak ^ 35J/cm2，耐磨鑄鐵工作層和高強(qiáng)韌鑄鋼結(jié)合良好，襯板已在有色、電力、冶金、礦山、建材等行業(yè)眾多企業(yè)用于粉碎鐵礦石、鋁礦石、銅礦石、金礦石、石灰石等難粉碎材料，運(yùn)行安全可靠，給用戶帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。襯板的壽命長(zhǎng)，不變形，不斷螺栓，減少了維修量和大修次數(shù)，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，降低了制粉成本。推廣應(yīng)用具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板制備方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)分別在電爐內(nèi)熔煉高強(qiáng)韌鑄鋼和高硬度耐磨鑄鐵，然后令高強(qiáng)韌鑄鋼鋼水通過(guò)下部的澆注系統(tǒng)，澆入到鑄型的型腔中，鋼水澆注溫度1520 1550°C，鋼水澆注75% 85%后，將保護(hù)劑隨剩余的25% 15%鋼水一起澆入鑄型中；保護(hù)劑由體積分?jǐn)?shù)55 60%的O型玻璃渣和45 40%的無(wú)水四硼酸鈉組成； (2)步驟(I)鋼水澆注3 8分鐘后，當(dāng)溫度為1380 1420°C時(shí)，繼續(xù)在鑄型中通過(guò)澆鑄上層金屬熔液的澆鑄系統(tǒng)澆注高硬度耐磨鑄鐵鐵水，鐵水澆注溫度1430 1480°C ;鐵水澆注過(guò)程中，隨流加入占鐵水質(zhì)量2. O 2. 5%的隨流孕育劑，隨流孕育劑的質(zhì)量組成分?jǐn)?shù) % 為 5. 0-6. 5V, 4. 0-4. 5Ti, 3. 5-4. OBa, 5. 0-8. 0A1, 10. 0-12. OCa, 4. 0-6. OSi, 3. 0-4. 2B, <O.03S,〈O. 04P，余量Fe ;其中高硬度耐磨鑄鐵鐵水的澆入量是鋼水澆入質(zhì)量分?jǐn)?shù)的140% 160% ； (3)步驟(2)澆注10 12小時(shí)后開(kāi)箱空冷襯板，打掉澆冒口，清理殘根、飛邊、毛刺，襯板隨后進(jìn)行去應(yīng)力處理，去應(yīng)力處理溫度為230 320°C，保溫時(shí)間為8 10小時(shí)，然后空氣冷卻至室溫，得到雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。
2.按照權(quán)利要求I的方法，其特征在于，澆鑄上層金屬熔液的澆鑄系統(tǒng)位于步驟(I)型腔內(nèi)所得的鋼水面的上面。
3.按照權(quán)利要求I的方法，其特征在于，高硬度耐磨鑄鐵，包括高鉻白口鑄鐵、鎳硬白口鑄鐵(鎮(zhèn)硬鑄鐵)或聞砸白口鑄鐵。
4.按照權(quán)利要求I的方法，其特征在于，高強(qiáng)韌鑄鋼的具體成分及質(zhì)量分?jǐn)?shù)％為O.28-0. 42C, O. 25-55Si, O. 50-0. 85Mn, O. 30-0. 45Cr, O. 03-0. 06Ce, 0. 03-0. 06La,且0.06〈 (La+Ce) <0. 10，<0. 03S, <0. 04P,余量 Fe。
5.按照權(quán)利要求I的方法，其特征在于，保護(hù)劑的加入量為I.6 I. 8kg/m2(襯板復(fù)合層面積)。
全文摘要
雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板制備方法，屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域。在電爐內(nèi)熔煉高強(qiáng)韌鑄鋼和高硬度耐磨鑄鐵，然后令兩種液態(tài)金屬通過(guò)各自的澆注系統(tǒng)，先后澆入到同一個(gè)鑄型中，獲得雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板。鋼水澆注75%～85%后，將保護(hù)劑隨剩余的25%～15%鋼水一起澆入鑄型中。鐵水澆注過(guò)程中，隨流加入占鐵水質(zhì)量2.0～2.5%的隨流孕育劑。復(fù)合襯板隨后進(jìn)行去應(yīng)力處理，去應(yīng)力處理溫度為230～320℃，保溫時(shí)間為8～10小時(shí)，然后空氣冷卻至室溫，得到的雙液雙金屬?gòu)?fù)合耐磨襯板具有良好的耐磨性，且使用安全、可靠。
文檔編號(hào)B22D1/00GK102921927SQ201210460140
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者符寒光, 李家榮 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)