[发明专利]高钒高速钢复合锤头铸造工艺

说明书

 

技术领域

   本发明属于合金铸铁铸造技术领域，具体涉及一种高钒高速钢复合锤头铸造工艺。

 

背景技术

锤式破碎机在矿山、冶金、水泥及建材等行业应用广泛，而锤头作为破碎机上的关键零部件，是易损件之一，其消耗量很大。长期以来，为了改善锤头的耐磨性能，延长锤头的使用寿命，减少设备的停机次数和检修时间，人们从改变锤头的材质方面做了深入的研究，材料也从高锰钢发展到高铬铸铁，耐磨性有了很大的提高。国内有研究机构开发出了新一代高钒高耐磨合金锤头，耐磨性是高铬铸铁的3倍以上。目前复合锤头的生产工艺主要是镶铸、双液双金属复合和固-液双金属复合。

 

发明内容

为了克服现有技术领域存在的上述问题，本发明的目的在于，提供一种生产高钒高速钢复合锤头铸造工艺。

采用固液双金属复合铸造工艺，浇注前把锤柄固定在铸造型腔要求的部位，当浇注完毕，液态金属在充满型腔的同时，也紧密包覆在固态锤柄的周围。包覆层在随后的液态降温、凝固和固态冷却过程中，释放出大量的热。这些热量，一部分被铸型吸收并通过铸型散失，另一部分则被锤柄吸收并使之温度升高，利用金属液的热量，在铸件凝固时，使耐磨材料和基体结合在一起。为了使锤柄能接近固相线温度，有利于结合，在浇注前要先把锤柄预热到一定的温度。

锤柄的复合部位采用3种不同的处理方法：

①    用一定浓度的盐酸清冼一段时间。

②    用机械方法除去表面的氧化皮。

③ 表面不处理。将3组锤柄同时预热到300℃左右，放入铸型中相应的位置。

本发明提供的生产高钒高速钢复合锤头铸造工艺，其有益效果在于：

(1)采用酸洗工艺对锤柄进行预处理，可以获得复合良好的耐磨锤头，硬度也满足要求

(2)高钒高速钢复合锤头具有良好的耐磨性，是高铬铸铁锤头的3倍以上。

 

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明提供高钒高速钢复合锤头铸造工艺，进行详细的说明。

实施例一

采用固液双金属复合铸造工艺，浇注前把锤柄固定在铸造型腔要求的部位，当浇注完毕，液态金属在充满型腔的同时，也紧密包覆在固态锤柄的周围。包覆层在随后的液态降温、凝固和固态冷却过程中，释放出大量的热。这些热量，一部分被铸型吸收并通过铸型散失，另一部分则被锤柄吸收并使之温度升高，利用金属液的热量，在铸件凝固时，使耐磨材料和基体结合在一起。为了使锤柄能接近固相线温度，有利于结合，在浇注前要先把锤柄预热到一定的温度。

锤柄的复合部位采用3种不同的处理方法：

①    用一定浓度的盐酸清洗一段时间；

②    用机械方法除去表面的氧化皮；

③表面不处理。将3组锤柄同时预热到300℃左右，放入铸型中相应的位置。

热处理工艺

高钒高速钢的热处理工艺与其化学成分密切相关，V、C含量不同，热处理工艺也不尽相同，可根据锤头的大小、使用工况来确定。

一般情况下，锤柄表面会有铁锈，在复合的过程中，铁锈正好处于扩散层的位置，在复合层金属和锤柄之间形成了一层隔层，阻止了两种金属之间的扩散，不利于结合。通过打磨清理后，就可以把铁锈清理掉，但是由于锤柄表面凸凹不平，在机械清理的过程中，会有部分区域清理不掉，因此，会有少部分结合较差。经过酸洗以后，锤柄上的铁锈会被完全清理掉，提高了界面的洁度，有利于两种材料的结合。