[发明专利]一种球磨机格子板防开裂处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种球磨机格子板防开裂的处理技术。

背景技术

球磨机是铁矿粉生产的主要设备，格子型球磨机主要包括进料部、筒体部、出料部，为了减少铁矿粉对球磨机本体的磨损，在球磨机出料部安装格子板来进行保护球磨机端盖。格子板材质通常选用的是普通锰钢板，其浇铸完成后，需进行水韧处理，以得到较纯奥氏体组织。如果格子板中锰含量偏高，格子板容易脆断或开裂，如果格子板中锰含量偏低，格子板又不耐磨。因此在生产使用中, 格子板容易变形和脆断,特别是格子板开裂后、球磨机吐球频繁，严重影响球磨机的磨矿作业率和效率，加大分级负荷，给设备管理和生产组织带来极大的困难。

发明内容

本发明目的是克服上述已有技术的不足，提供一种具有更好的韧性、耐磨性和抗裂强度的球磨机格子板防开裂处理方法。

 本发明方法是：

（1）格子板采用含有Cr、Mo金属元素的高锰钢材料ZGMn18Cr2MoVReSi，通过消失模铸造制成。

（2）将铸好的格子板需放入电加热炉进行加热保温处理；先加热到150℃～250℃，保温1～2小时，然后按速度为30℃～40℃/小时升温到600℃～630℃，保温4.0～4.5小时；再按50℃～60℃/小时速度继续升温到1000℃～1050℃；保温2.5～3.0小时；经过这样处理，可使格子板碳化物完全溶解于奥氏体中，以获得较高的强度与韧性。

（3）将格子板从炉中取出，放入温度为25℃～35℃的水中进行水韧处理，水韧处理时间2.0～2.5小时。目的是消除铸态组织中的碳化物，得到单一的奥氏体组织。因为格子板中碳化物降低格子板的强度并使格子板发脆，容易使格子板产生铸造裂纹。

（4）将格子板从水中取出，格子板温度低于120℃以下，放入回火炉中，按速度为30℃～40℃/小时加热到250℃～300℃，保温5～7小时，然后以1.0～2.0min/mm速度冷却；在回火过程中强度与硬度不断下降，而塑性与韧性逐渐提高。为了避免格子板回火过程中产生应力集中和裂纹，格子板外部毛刺、夹渣、砂粒必须提前清理干净，其外形尺寸必须提前按照图纸外形尺寸用氧气—乙炔枪气割切割掉铸造浇注冒口和涨模等多余部分。

（5）将格子板放在露天进行时效处理；时效处理时间为12～18月，通过日晒雨林等自然条件进行自然时效处理，以此来消除铸造的内应力，延长格子板的使用寿命。

根据格子板使用和磨损部位，在格子板圆周方向加设圆弧防裂筋，在格子板半径方向加设径向防裂筋；在外圈格子板的大头设有便于安装的梯形安装楔头；格子板出矿孔为长孔,断面为梯形，出矿孔纵向轴线与球磨机半径方向夹角为R=40°～50°，出矿孔间距为46-50mm，梯形外形尺寸上底/下底×高×长=（18～22）/（32～36）×（100～130）×（150～200），梯形方向与出矿方向相反，防止格子板堵矿。

在高锰钢成分的格子板基础上添加Cr、Mo及其它元素使之微合金化所形成的加铬格子板ZGMn18Cr2MoVReSi，在碳化物溶解完全的条件下，强度和韧性均优于以前格子板ZGMn13，尤其是屈服极限更为明显，是防止格子板开裂的主要技术。适当的回火温度及保温时间，可消除铸造应力并获得沉淀强化效果，防止铸造裂纹发生。含有金属Cr、Mo等元素子板在铸造后，应通过一定时间的时效处理，经过低温或常温、长时间保温或加热消除铸造应力，可逐步提高格子板的塑性与韧性，消除铸造的内应力，延长其使用寿命，防止格子板开裂。

本发明适合于对已有格子型球磨机的格子板改造。在格子板铸造中加入稀有金属Cr、Mo和V等元素能减慢格子板中碳化物析出的作用，可以保证其良好的韧性，改善其机械和物理性能，具有更高的耐磨性和抗裂强度。克服了以前格子板机体强度低，厚度不足，易开裂和屈服变形等特点，使用寿命可达普通格子板使用寿命的二倍多。有时效处理的含有稀有元素的格子板不会发生拱变或开裂。减少故障停机时间，提高球磨机作业率。

附图说明

图1为本发明球磨机格子板结构示意图。

图2为沿着图1中A-A线的剖视图。

图中：1、梯形安装楔头，2、圆弧防裂筋，3、出矿孔，4、径向防裂筋，5、中间埋头螺栓孔。

具体实施方式