專利名稱:制作破碎機錘用的合金鋼及制錘方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制作破碎機錘用的合金鋼及用該合金鋼制 作錘的方法。
背景技術(shù):
錘式破碎機被廣泛地應(yīng)用于冶金、礦山、建材等諸領(lǐng)域?,F(xiàn)有 錘式破碎機包括一個上方設(shè)置有投料口的殼體,在該殼體內(nèi)設(shè)置有破 碎倉室,在該倉室的下方設(shè)置有類似于篩子的部件,而在倉室的周邊 安裝有多個可旋轉(zhuǎn)的錘。該破碎機在工作時,物料經(jīng)投料口進入殼體 內(nèi)以后不斷地與高速旋轉(zhuǎn)的錘相撞擊,經(jīng)錘反復(fù)撞擊的物料達到要求 細度后經(jīng)篩子部位流出,而對沒有達到要求細度的物料繼續(xù)受到旋轉(zhuǎn) 錘的撞擊。從錘的結(jié)構(gòu)來看,其包括錘頭和與錘頭固定連接的錘柄, 其中,錘柄是帶動錘頭旋轉(zhuǎn)的部件,而錘頭是直接與物料相撞擊的部 件,所以,錘頭是易損部件,且隨著錘頭磨損程度的增加,破碎機的 工作效率會隨之降低。要想提高破碎機的工作效率和延長其使用壽 命,只要延緩錘頭的磨損速度就可解決所述問題,而不易磨損的錘頭 取決于制作錘頭的合金成份。中國專利1676652A號公告的"一種耐磨錘頭及其制造工藝"給 出 一種用于制作錘頭的合金鋼。該專利所提出的合金鋼包括碳 0. 2°/「0. 35%,硅0. 17%-0. 37%,錳1. 3% - 1. 6%,鉻1. 4%-2. 5%,,鉬0. 15% -0, 30%,鎳0. 10%-0. 30%,銅0-1. 2°/。,磷和硫均不超過0. 035%, 余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。由于該合金鋼添加了鉬和鎳,以及鉻等 貴重金屬,所以,用其制作的錘頭相對普通錳鋼具有耐磨損和抗沖擊 等性能,但,由于該合金鋼中的碳、鉬、鉻等成份的重量份額相對較 少,致使該合金鋼的強度和韌性不足,導(dǎo)致使用壽命相對較短;另夕卜, 該種錘的錘頭和錘柄均是采用同一種合金鋼制作的,這種結(jié)構(gòu)的錘首 先反應(yīng)出來的問題是成本問題,因合金鋼中的鉬、鎳、鉻都是較貴重 的金屬,而錘柄的質(zhì)量要遠大于錘頭的質(zhì)量,所以,制作該種錘需要 相對較大量的合金鋼,直接造成制作成本的提高;其次是錘在旋轉(zhuǎn)撞 擊物料的過程中,撞親物料并將其破碎的是錘的前部區(qū)域即錘頭,可 見,錘頭是磨損最快的部位,而當錘頭一旦磨損到4艮難將物料破碎的 程度,錘的后部即錘柄還完好時,該錘也不能再繼續(xù)使用,在這種情況下只能更換新錘,所以,該種錘還會造成貴重金屬的浪費。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種利用兩種不同材料分別制作錘柄和錘 頭,以解決成本高和浪費貴重金屬問題的制作破碎機錘用的合金鋼。 本發(fā)明的另 一個任務(wù)是提供一種用上述合金鋼制作錘的方法。 本發(fā)明所提出的制作破碎機錘用的合金鋼包括錘頭合金鋼和錘柄合金鋼,其中,錘頭合金鋼包括以下重量百分比的物料碳 2. 3°/「3. 0°/。,硅0. 5%-1. 0%,錳0. 6% - 1. 2%,鉻4. 0%-6. 0%,釩5. 5%-7. 5%. 鉬0. 5%- 3. 0%,稀土 0-2. 0%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);錘柄合金 鋼包括以下重量百分比的物料碳0. 3°/。-0. 6%,硅0. 8%-1. 0%,錳0. 6% -1. 0%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。所述錘頭和錘柄合金鋼中的磷和硫雜質(zhì)不超過0. 06%。利用上述合金鋼制備錘的方法,包括以下步驟用錘頭和錘柄模型造出與錘頭和錘柄形狀相同且使兩者相連通 的鑄型型腔,將熔煉好的錘頭合金和錘柄合金分澆道澆鑄在各自的鑄 型型腔內(nèi),待型腔內(nèi)的液態(tài)合金凝固后取出便為錘形鑄件,再對該鑄 件進行熱處理后即為成品錘。所述熱處理工序中采用將鑄件放置在95 0 - 100(TC的氛圍中保持 2 - 3小時再冷卻至常溫的步驟。所述熱處理工序中釆用將鑄件放置在450 - 55(TC氛圍中保持1 -3小時,然后用深冷處理設(shè)備對鑄件進行零下100 - 196。C氛圍內(nèi)處 理1 - 3小時的步驟。本發(fā)明所提出的制作破碎機錘用的合金鋼中的錘頭合金鋼雖然 采用了較大量的碳、鉻、釩和鉬等,但錘柄合金鋼中只是添加有價格 較低的錳元素,且錘柄的質(zhì)量是錘頭質(zhì)量的3倍多,綜合起來計算并 不會增加錘的制作成本,其鉻、釩和鉬等貴重金屬的使用量從整體上 來看還是減少的,而從使用效果上來看,因錘頭具有相當高的強度和 韌性,其使用壽命是普通錳鋼錘的5倍以上。用該合金鋼制作的錘頭,經(jīng)斥全測,其抗沖擊值為ak7-20j/cffl2, 其洛氏硬度在60 - 70RHC之間。
具體實施例方式實施例1:首先熔煉錘頭合金鋼和錘柄合金鋼,且使錘頭合金鋼中各物料的重量分別為碳23Kg,硅5Kg,錳6Kg,鉻4Kg,釩55Kg,鉬5Kg,磷和 硫雜質(zhì)分別為0. 6Kg,鐵900. 8Kg;錘柄合金鋼中各物料的重量分別為 碳9Kg,硅24Kg,錳18Kg,磷和硫雜質(zhì)分別為1. 8Kg,鐵2945. 4Kg;用 預(yù)制好的錘頭模型和錘柄模型在水玻璃砂或模砂堆上造出錘頭和錘 柄的鑄型型腔,且使錘頭和錘柄長度方向的端面相連通,同時分別設(shè) 置與錘頭型腔和錘柄型腔相連通的澆道,然后將熔煉好的錘頭合金和 錘柄合金由澆道分別澆鑄在各自的鑄型型腔內(nèi),待型腔內(nèi)的液態(tài)合金 凝固形成鑄件后再將其取出,再對鑄件進行熱處理,在熱處理工序中, 可以使鑄件在950 - 1000。C的氛圍中保持2-3小時然后再冷卻至常 溫,冷卻后的鑄件即為成品錘;或采用亞臨界處理工藝,即讓鑄件在 450 - 55(TC氛圍中保持1-3小時,然后用深冷處理設(shè)備對鑄件進行 零下100 - 196。C氛圍處理1 - 3小時,經(jīng)冷處理的鑄件即為成品錘。 實施例2 :首先熔煉錘頭合金鋼和錘柄合金鋼,且使錘頭合金鋼中各物料的 重量分別為石友30Kg,硅10Kg,錳12Kg, 4各60Kg,釩75Kg,鉬30Kg, 磷和硫雜質(zhì)分別為0. 6Kg,稀土采用錸20Kg,鐵761. 8Kg;錘柄合金鋼 中各物料的重量分別為碳36Kg,硅30Kg,錳30Kg,磷和硫雜質(zhì)分別 為1. 8Kg, 4失2900. 4Kg,然后^l姿照實施例1的方法制作成品^睡。實施例3:首先熔煉錘頭合金鋼和錘柄合金鋼,且使錘頭合金鋼中各物料的 重量分別為石灰28Kg,硅8Kg,錳10Kg,鉻50Kg,釩60Kg,鉬10Kg,磷 和硫雜質(zhì)分別為0. 4Kg,稀土采用錸13Kg,鐵820. 2Kg;錘柄合金鋼 中各物料的重量分別為碳15Kg,硅27Kg,錳24Kg,磷和硫雜質(zhì)分別 為1. 4Kg,鐵2931. 2Kg,然后按照實施例1的方法制作成品錘。實施例4:首先熔煉錘頭合金鋼和錘柄合金鋼,且使錘頭合金鋼中各物料的 重量分別為碳25Kg,硅6Kg,錳8Kg, 4各45Kg, 4凡65Kg,鉬20Kg,磷 和硫雜質(zhì)分別為0. 5Kg,稀土采用錸5Kg,鐵825Kg;錘柄合金鋼中各 物料的重量分別為碳12Kg,硅27Kg,錳21Kg,磷和硫雜質(zhì)分別為1. 2Kg, 鐵2937. 6Kg,然后按照實施例1的方法制作成品錘。
權(quán)利要求
1. 制作破碎機錘用的合金鋼,其特征在于該合金鋼包括錘頭合金鋼和錘柄合金鋼,其中,錘頭合金鋼包括以下重量百分比的物料碳2.3%-3.0%,硅0.5%-1.0%,錳0.6%-1.2%,鉻4.0%-6.0%,釩5.5%-7.5%,鉬0.5%-3.0%,稀土0-2.0%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);錘柄合金鋼包括以下重量百分比的物料碳0.3%-0.6%,硅0.8%-1.0%,錳0.6%-1.0%,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合金鋼,其特征在于所述錘頭合金鋼 和錘柄合金鋼中的磷和硫雜質(zhì)均不超過0. 06°/。。
3、 利用權(quán)利要求1或2所述合金鋼制備錘的方法,其特征在于 包括以下步驟用錘頭和錘柄^t型造出與錘頭和錘柄形狀相同且使兩者相連通 的鑄型型腔,將熔煉好的錘頭合金和錘柄合金分澆道澆鑄在各自的鑄 型型腔內(nèi),待型腔內(nèi)的液態(tài)合金凝固后取出便為錘形鑄件,再對該鑄 件進行熱處理后即為成品錘。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所述熱處理工序 中采用將鑄件放置在950 - 1000。C的氛圍中保持2-3小時再冷卻至 常溫的步驟。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所述熱處理工序 中采用將鑄件;故置在450 - 55(TC氛圍中保持1 - 3小時,然后用深冷 處理設(shè)備對鑄件進行零下100 - 196。C氛圍內(nèi)處理1 - 3小時的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制作破碎機錘用的合金鋼用制錘的方法,錘頭合金鋼包括碳,硅,錳,鉻,釩,鉬,稀土,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);錘柄合金鋼包括碳,硅,錳,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì),用錘頭合金鋼和錘柄合金鋼制備錘的方法采用以下步驟用錘頭和錘柄模型造出與錘頭和錘柄形狀相同且使兩者相連通的鑄型型腔,將熔煉好的錘頭合金和錘柄合金分澆道澆鑄在各自的鑄型型腔內(nèi),待型腔內(nèi)的液態(tài)合金凝固后取出便為錘形鑄件,再對該鑄件進行熱處理后即為成品錘。用該合金鋼制作的錘頭,經(jīng)檢測,其抗沖擊值為ak5-10j/cm<sup>2</sup>,其洛氏硬度在60-70RHC之間,其使用壽命是普通錳鋼錘的5倍以上。
文檔編號C22C38/36GK101270447SQ20081001124
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月30日
發(fā)明者魏加強 申請人:魏加強