一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下：C：0.6％-0.8％；Si：0.2％-0.3％；Cr：1.5％-2.3％；Mn：0.6％-0.8％；Ni：0.2％-0.3％；Ti：0.04％-0.06％；Al：0.6％-1.2％；W：0.05％-0.1％；Mo：0.15％-0.25％；S：0-0.02％；P：0-0.06％；余料為Fe；在制備過程中，按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用耐沖擊鋼球：S1：按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉，在精煉裝置中進(jìn)行精煉，并在精煉后期進(jìn)行終脫氧，澆注，經(jīng)鑄造成型后，清理，得到鑄件；S2：將S1中得到的鑄件在850-870℃，保溫2.5-3.5小時，然后水淬，將淬火后的鑄件升溫至240-260℃進(jìn)行回火處理，保溫1-2小時后，移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫，得到耐磨鋼球成品。
【專利說明】一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及研磨機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球。

【背景技術(shù)】
[0002] 球磨機(jī)用耐沖擊鋼球是粉碎工業(yè)的第一大耐磨材料消耗件，每年國內(nèi)僅選礦行業(yè) 就需要消耗約200萬噸各種材質(zhì)的鋼球，而我國水泥工業(yè)每年也需要消耗20萬噸。耐磨鋼 球是球磨機(jī)重要的基礎(chǔ)零部件，尤其是精密工業(yè)鋼球在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著巨大作用，其 廣泛用于水泥廠、發(fā)電廠等。
[0003] 球磨機(jī)用耐沖擊鋼球在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，工作條件十分復(fù)雜，當(dāng)運(yùn)動件高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，鋼 球與其支撐裝置之間主要是以點(diǎn)或線相接觸，承受著集中的周期性的交變載荷，其應(yīng)力變 化可由零到最大，再由最大到零，接觸面積越小，承受的應(yīng)力就越大。同時鋼球還要承受由 于離心力引起的負(fù)荷和與其支撐裝置之間產(chǎn)生的彈性變形。除此之外，鋼球在工作過程還 受到潤滑油等其他雜質(zhì)的腐蝕，因此對耐磨鋼球的綜合性能有著較高的要求。現(xiàn)有技術(shù)中， 球磨機(jī)用耐沖擊鋼球通常采用碳素鋼球，其耐磨性不能滿足研磨要求，為了提高耐磨性，采 用高合金耐磨鋼球，其成本又過高，需要進(jìn)行改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球， 其具有高耐磨、耐沖擊的優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明提出的一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下：
[0006] C ：0. 6 % -0. 8 % ；Si ：0. 2 % -〇. 3 % ；Cr ： 1. 5 % -2. 3 % ；Mn ：0. 6 % -〇. 8 % ；Ni ： 0. 2% -0. 3%；Ti ：0. 04% -0. 06%；A1 ：0. 6% -1. 2%；ff ：0. 05% -〇. l%；Mo ：0. 15% -〇. 25%； S :0-0· 02% ;P :0-0· 06% ;余料為 Fe ;
[0007] 在制備過程中，按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用耐沖擊鋼球：
[0008] S1 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉，在精煉裝置中進(jìn)行精煉，并在精煉后 期進(jìn)行終脫氧，澆注，經(jīng)鑄造成型后，清理，得到鑄件；
[0009] S2 :將S1中得到的鑄件在850-870°C，保溫2. 5-3. 5小時，然后水淬，將淬火后的 鑄件升溫至240-260°C進(jìn)行回火處理，保溫1-2小時后，移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫，得到 耐磨鋼球成品。
[0010] 在上述技術(shù)方案中，通過調(diào)整C元素的含量，可提升鋼球的強(qiáng)度并提高鋼球的淬 透性和淬硬性，并防止鋼球的塑性過度惡化；控制了 Si元素的含量，降低鋼球脫碳傾向，從 而提升鋼球的耐沖擊性能；合理控制Μη元素的含量，提高鋼球中穩(wěn)定奧氏體組織的性能， 從而提升鋼球的淬硬性；對Cr、Ni、Ti、Al、W、Mo的復(fù)合添加，提升了鋼球的淬透性、抗腐蝕 性和耐磨性；同時，控制了 P、S的含量，保障了鋼球獲得良好的綜合性能；在制備過程中，熔 煉后進(jìn)行精煉處理，可顯著提高鋼球的潔凈度，從而使鋼球具有良好的強(qiáng)韌性和抗疲勞強(qiáng) 度，并合理設(shè)定了熱處理的溫度和時間，使得鋼球?qū)崿F(xiàn)良好硬度和韌性的結(jié)合，從而獲得高 耐磨、耐沖擊的優(yōu)點(diǎn)。
[0011] 優(yōu)選地，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下：
[0012] C ：0. 65% -0. 75% ；Si ：0. 23% -〇. 27% ；Cr ：1. 8% -2. 2% ；Mn ：0. 65% -〇. 75% ； Ni ：0. 22 % -0. 27 % ；Ti ：0. 045 % -〇. 055 % ；A1 ：0. 8 % -1. 0 % ；ff ：0. 07 % -〇. 09 % ；Mo ： 0· 18% -0· 22% ;S :0-0· 015% ;P :0-0· 03% ;余料為 Fe。
[0013] 優(yōu)選地，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下：
[0014] C ：0. 70% ；Si ：0. 25% ；Cr ：2. 0% ；Mn ：0. 7% ；Ni ：0. 25% ；Ti ：0. 050% ；A1 ：0. 9% ； W :0· 08% ;Mo :0· 20% ;S :0· 010% ;P :0· 02% ;余料為 Fe。
[0015] 優(yōu)選地，在步驟S2中，將SI中得到的鑄件在855-865°C，保溫3小時，然后水淬，將 淬火后的鑄件升溫至245-255?進(jìn)行回火處理，保溫1. 5小時。
[0016] 優(yōu)選地，在步驟S2中，將S1中得到的鑄件在860°C，保溫3小時，然后水淬，將淬火 后的鑄件升溫至250°C進(jìn)行回火處理，保溫1. 5小時。
[0017] 在本發(fā)明中，通過對鋼球的成分設(shè)計(jì)和制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化，提高了球磨機(jī)用耐 沖擊鋼球的綜合性能，并使得鋼球具有高耐磨、耐沖擊的優(yōu)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合具體實(shí)例對本發(fā)明做出詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說明本發(fā)明， 而不是用于對本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明 的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0019] 實(shí)施例1
[0020] 一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下：
[0021] C ：0. 70% ；Si ：0. 25% ；Cr ：2. 0% ；Mn ：0. 7% ；Ni ：0. 25% ；Ti ：0. 050% ；A1 ：0. 9% ； W :0· 08% ;Mo :0· 20% ;S :0· 010% ;P :0· 02% ;余料為 Fe ;
[0022] 在制備過程中，按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用耐沖擊鋼球：
[0023] S1 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉，在精煉裝置中進(jìn)行精煉，并在精煉后 期進(jìn)行終脫氧，澆注，經(jīng)鑄造成型后，清理，得到鑄件；
[0024] S2 :將S1中得到的鑄件在860°C，保溫3小時，然后水淬，將淬火后的鑄件升溫至 250°C進(jìn)行回火處理，保溫1. 5小時后，移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫，得到耐磨鋼球成品。
[0025] 實(shí)施例2
[0026] -種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下：
[0027] C ：0. 8 % ；Si ：0. 3 % ；Cr ：2. 3 % ；Mn ：0. 8 % ；Ni ：0. 3 % ；Ti ：0. 06 % ；A1 ：1. 2 % ；ff ： 0· 1% ;Mo :0· 25% ;S :0· 02% ;P :0· 06% ;余料為 Fe ;
[0028] 在制備過程中，按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用耐沖擊鋼球：
[0029] S1 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉，在精煉裝置中進(jìn)行精煉，并在精煉后 期進(jìn)行終脫氧，澆注，經(jīng)鑄造成型后，清理，得到鑄件；
[0030] S2 :將S1中得到的鑄件在870°C，保溫2. 5小時，然后水淬，將淬火后的鑄件升溫 至260°C進(jìn)行回火處理，保溫1小時后，移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫，得到耐磨鋼球成品。
[0031] 實(shí)施例3
[0032] 一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下：
【權(quán)利要求】
1. 一種球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其特征在于，其各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下： C ：0. 6 % -0. 8 % ；Si ：0. 2 % -0. 3 % ；Cr ：1. 5 % -2. 3 % ；Mn ：0. 6 % -〇. 8 % ；Ni ： 0. 2% -0. 3%；Ti ：0. 04% -0. 06%；A1 ：0. 6% -1. 2%；ff ：0. 05% -〇. l%；Mo ：0. 15% -〇. 25%； S :0-0· 02% ;P :0-0· 06% ;余料為 Fe ; 在制備過程中，按照以下工藝步驟制備得到所述球磨機(jī)用耐沖擊鋼球： 51 :按各組分重量百分?jǐn)?shù)稱取原料進(jìn)行熔煉，在精煉裝置中進(jìn)行精煉，并在精煉后期進(jìn) 行終脫氧，澆注，經(jīng)鑄造成型后，清理，得到鑄件； 52 :將S1中得到的鑄件在850-870°C，保溫2. 5-3. 5小時，然后水淬，將淬火后的鑄件 升溫至240-260°C進(jìn)行回火處理，保溫1-2小時后，移入緩冷坑緩慢冷卻到室溫，得到耐磨 鋼球成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其特征在于，其各組分的重量百分?jǐn)?shù) 如下： C :0· 65 % -0· 75 % ;Si :0· 23 % -0· 27 % ;Cr :1· 8 % -2. 2 % ;Mn :0· 65 % -0· 75 % ; Ni ：0. 22 % -0. 27 % ；Ti ：0. 045 % -〇. 055 % ；A1 ：0. 8 % -1. 0 % ；ff ：0. 07 % -〇. 09 % ；Mo ： 0· 18% -0· 22% ;S :0-0· 015% ;P :0-0· 03% ;余料為 Fe。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其特征在于，其各組分的重量百分?jǐn)?shù) 如下： C ：0. 70 % ；Si ：0. 25 % ；Cr ：2. 0 % ；Mn ：0. 7 % ；Ni ：0. 25 % ；Ti ：0. 050 % ；A1 ：0. 9 % ；ff ： 0· 08% ;Mo :0· 20% ;S :0· 010% ;P :0· 02% ;余料為 Fe。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其特征在于，在步驟S2中，將SI中得 到的鑄件在855-865°C，保溫3小時，然后水淬，將淬火后的鑄件升溫至245-255°C進(jìn)行回火 處理，保溫1. 5小時。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球磨機(jī)用耐沖擊鋼球，其特征在于，在步驟S2中，將S1中得 到的鑄件在860°C，保溫3小時，然后水淬，將淬火后的鑄件升溫至250°C進(jìn)行回火處理，保 溫1. 5小時。
【文檔編號】C22C38/50GK104120365SQ201410377656
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】熊夏鳴 申請人:寧國市南方耐磨材料有限公司