[发明专利]一种柱钉式高压辊磨机辊面及其生产方法

说明书

本发明公开了一种柱钉式高压辊磨机辊面的生产方法，包括以下步骤：对工作层材料和芯层材料分别进行钢水炼制、炉外精炼、变质处理或球化处理；离心浇注辊套；再对辊套毛坯进行粗加工，退火，淬火，回火，再精加工；再在辊套坯件的外圆表面加工盲孔；通过耐磨性测试，确定辊面中部一区柱钉材质,一区两侧对称分布的各区的柱钉材质硬度依次降低HRA0.5～HRA2；将各区柱钉以过渡配合和胶粘接的方式安装到辊面各区盲孔中。本发明优点：辊套热工阶段一次性处理完成，减少了加工后再热处理环节；通过辊套耐磨性测试进行柱钉耐磨性的匹配，选定各区柱钉材质，实现辊面均匀磨损；采用过渡配合和胶粘接的方式安装柱钉，使柱钉安装更换方便。

技术领域

本发明涉及一种柱钉式高压辊磨机辊面及其生产方法，具体涉及矿物加工中对物料进行中、细碎的辊压机（高压辊磨机）辊面及其生产方法，可用于冶金矿山、建材水泥、煤炭、化工等行业中物料的破磨，属于矿物加工领域。

背景技术

由于辊压机（高压辊磨机）高产节能的特点，在冶金矿山、建材水泥、煤炭、化工等行业中得到了广泛的应用,通常采用辊压机（高压辊磨机）对矿物进行破磨。辊压机（高压辊磨机）的关键部件是与物料直接作用的辊子，由于矿物的磨蚀性很强，现在大都采用柱钉式辊面的辊子。辊子是由轴芯和套装其上的辊套组成，辊套的辊面上安装有柱钉，柱钉通常是硬质合金材料制成，即WC粉+Co粉压制成形后，通过低压烧结而成。在常规的柱钉式辊面生产和使用过程中，发现了很多问题：

第一，辊压不同的物料，需要不同耐磨性能的辊面，现有生产技术没有给出选择；第二，在生产中，通常辊套基体材料是合金钢或耐磨铁合金,其生产方法是锻造或铸造，锻造或铸造出来的辊套基体进行性能热处理后，再加工安装柱钉的盲孔，这种辊套基体内外层材料一致，均是高合金，加工成本高，且内外层硬度一致，使用时容易出现爆裂；第三，柱钉材料和基体材料的耐磨性没进行匹配，可能会出现基体磨得快但柱钉磨得慢而出现柱钉露头高以至断裂从而影响辊面使用寿命的现象，或者柱钉磨得快但基体磨得慢而不能达到辊面镶嵌柱钉以提高辊面耐磨性实现提高其寿命的目的；第四，在使用中，由于辊面和柱钉材质一样，耐磨性一致，而辊压机（高压辊磨机）辊子的辊面是中部磨损快、边部磨损慢，所以辊面耐磨性一致的辊子在使用报废时，会出现中部已磨掉而边部磨损少的情况，造成浪费。

专利公告号为CN103757556U、发明名称为“一种用于粉碎矿石的高压辊磨机辊面材料及辊面制备方法”的中国专利文献，公开了的方法为：将具有高碳高钒的高合金高速钢原料熔炼成钢水，并采用离心铸造将高合金辊面一次浇注成型，待铸件冷却至室温后，对铸件采用热处理工艺，将辊面硬度调整到50HRC左右；采用错位排列的分布方式，在辊面上加工盲孔；最后在气氛保护下进行热处理；然后将烧结好的碳化钨硬质合金柱钉嵌入盲孔，获得高耐磨的复合辊面。这种方法最明显的缺点：一是整个辊套基体材料是一种材料，辊套内外硬度一致，在使用时容易出现爆套现象，内外层均是高合金材料，成本高；二是在盲孔加工后再进行热处理，会在孔内产生一层氧化皮，由于辊面上加工的盲孔有几万个，去除这些氧化皮是很困难的；三是辊面上采用一种材质的柱钉，不能实现辊面均匀磨损，会出现中部已磨掉而边部磨损还较少就报废的情况，造成浪费。