熔铸耐磨合金衬板制造技术

本发明专利技术公开了一种熔铸耐磨合金衬板，涉及耐磨衬板技术领域。它包括衬板本体，所述衬板本体的工作面由上层和下层复合而成，上层为高铬抗磨白口铸铁层，下层为高锰耐磨钢层；本发明专利技术调整了各复合层的淬透性元素的含量使衬板本体表面耐磨层的深度合理增加，并调整了钼、镍、钨等元素的含量增加韧性和抗腐蚀性能，防止矿物中硫、磷等有害物质对衬板产生的腐蚀磨损，使衬板本体的耐磨性能和抗冲击性能有机结合，在落差较大和冲击力度大的工况条件下，能有效防止衬板本体因被撞击而断裂。

Cast wear-resistant alloy liner

【技术实现步骤摘要】
熔铸耐磨合金衬板
本专利技术涉及耐磨衬板
，尤其是一种熔铸耐磨合金衬板。
技术介绍
衬板是最常见以及最通用的设备衬里，是保护设备的最后一道盾牌，结构简单却作用重大。在一些重工业（如冶金、矿山、电力、水泥、化工、港口等）的物料输送系统和矿料研磨分离设备中，各种各样的料斗、料仓、曲线溜槽、溜管、装船机的溜筒和大铲等部位，由于受到物料的直接冲击和研磨，如果没有高质量的衬板做保护，轻则引起漏料，重则会造成设备损坏和生产事故，直接威胁到企业的安全与文明生产。目前，我国耐磨衬板大都采用单金属材料整体铸造而成，耐磨性能和抗冲击性能不能达到生产需求，在落差较大和冲击力度大的工况条件下，容易造成衬板断裂，因此衬板消耗量很大，平均使用寿命为3至6个月，导致生产效率低下，并提高了生产成本，这种状况严重影响企业的运行。以黄骅港为例，黄骅港是我国第二大煤炭下水港，年煤炭下水量2亿吨，装船机装卸矿物的流速在5000吨/小时，目前港口装船机溜槽和溜筒的衬里，采用16mm厚度的SUS304马氏体不锈钢衬板或者16mm厚度的哈道斯对焊衬板，这两种衬板均为单金属材料衬板，SUS304马氏体不锈钢衬板抗冲击性能好但不耐磨，哈道斯对焊衬板耐磨但是抗冲击性能不足，两种衬板实际使用时间不到3个月就要更换，更换材料的费用和时间对港口的损失都是巨大的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种熔铸耐磨合金衬板，它可以解决现有耐磨衬板采用单金属材料整体铸造而成，易断裂寿命低的问题。为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是：这种熔铸耐磨合金衬板，包括衬板本体，所述衬板本体的工作面由上层和下层复合而成，上层为高铬抗磨白口铸铁层，下层为高锰耐磨钢层；所述高铬抗磨白口铸铁层采用如下重量百分比的原料制成：碳1.0%～1.6%，硅0.5%～1.0%，锰0.3%～1.0%，铬23.0%～30.0%，钼1.0%～2.0%，镍1.5%～2.5%，铜1.0%～2.0%，硫0.03%～0.06%，硅0.03%～0.10%，钨0.03%～0.1%，余量为生铁；所述高锰耐磨钢层采用如下重量百分比的原料制成：碳0.38%～0.65%，硅0.5%～1.2%，锰11.0%～14%，铬0.03%～0.08%，钼1.4%～2.4%，镍1.0%～4.0%，铜0.01%～0.03%，硫0.02%～0.04%，硅0.01%～0.04%，钨0.02%～0.05%，余量为生铁。上述技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述高铬抗磨白口铸铁层采用如下重量百分比的原料制成：碳1.0%，硅0.5%，锰0.3%，铬23.0%，钼1.0%，镍1.5%，铜1.0%，硫0.03%，硅0.03%，钨0.03%，余量为生铁；所述高锰耐磨钢层采用如下重量百分比的原料制成：碳0.38%，硅0.5%，锰11.0%，铬0.03%，钼1.4%，镍1.0%，铜0.01%，硫0.02%，硅0.01%，钨0.02%，余量为生铁。进一步的，所述高铬抗磨白口铸铁层采用如下重量百分比的原料制成：碳1.3%，硅0.8%，锰0.7%，铬26.0%，钼1.5%，镍2.0%，铜1.5%，硫0.04%，硅0.06%，钨0.06%，余量为生铁；所述高锰耐磨钢层采用如下重量百分比的原料制成：碳0.52%，硅0.8%，锰12.0%，铬0.06%，钼1.9%，镍2.5%，铜0.02%，硫0.03%，硅0.03%，钨0.03%，余量为生铁。进一步的，所述高铬抗磨白口铸铁层采用如下重量百分比的原料制成：碳1.6%，硅1.0%，锰1.0%，铬30.0%，钼2.0%，镍2.5%，铜2.0%，硫0.06%，硅0.10%，钨0.1%，余量为生铁；所述高锰耐磨钢层采用如下重量百分比的原料制成：碳0.65%，硅1.2%，锰14%，铬0.08%，钼2.4%，镍4.0%，铜0.03%，硫0.04%，硅0.04%，钨0.05%，余量为生铁。由于采用了上述技术方案，本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：本专利技术的工作面由高铬抗磨白口铸铁层和高锰耐磨钢层复合而成，调整高淬透性元素的含量使衬板本体表面耐磨层的深度合理增加，并调整了钼、镍、钨等元素的含量增加韧性和抗腐蚀性能，防止矿物中硫、磷等有害物质对衬板产生的腐蚀磨损，使衬板本体的耐磨性能和抗冲击性能有机结合，在落差较大和冲击力度大的工况条件下，能有效防止衬板本体因被撞击而断裂。本专利技术经安装在黄骅港码头装船机的溜槽和溜筒上进行使用检验，使用一年多都没有出现磨损过快和断裂崩塌散落的现象，使用寿命是原来SUS304马氏体不锈钢衬板和哈道斯衬板使用寿命的3倍多，较大的提高了生产效率和降低了生产成本。附图说明图1是本专利技术的立体结构图；图2是本专利技术的平面结构图；图3是图2的A-A处剖视图。具体实施方式下面结合附图实施例对本专利技术作进一步详述：实施例1：如图1至图3所示的熔铸耐磨合金衬板，包括衬板本体，衬板本体的工作面由上层和下层复合而成，上层为高铬抗磨白口铸铁层1，下层为高锰耐磨钢层2；高铬抗磨白口铸铁层1采用如下重量百分比的原料制成：碳1.0%，硅0.5%，锰0.3%，铬23.0%，钼1.0%，镍1.5%，铜1.0%，硫0.03%，硅0.03%，钨0.03%，余量为生铁；高锰耐磨钢层2采用如下重量百分比的原料制成：碳0.38%，硅0.5%，锰11.0%，铬0.03%，钼1.4%，镍1.0%，铜0.01%，硫0.02%，硅0.01%，钨0.02%，余量为生铁。本实施例中的熔铸耐磨合金衬板采用如下步骤制作而成：A、将前述高铬抗磨白口铸铁和高锰耐磨钢的各项原料，分别倒入两台中频感应电炉中熔炼，高铬抗磨白口铸铁原料的熔炼温度为1520℃，熔炼时间为1小时，高锰耐磨钢原料的熔炼温度为1480℃，熔炼时间为1小时，熔炼完成后分别得到高铬抗磨白口铸铁液和高锰耐磨钢液；B、将步骤A得到的高锰耐磨钢液和高铬抗磨白口铸铁液先后浇注入同一铸型中，先浇注高锰耐磨钢液，浇注温度为1420℃，当高锰耐磨钢液自然冷却至临界温度750℃时，高锰耐磨钢液刚好达到固相线后，立刻浇注高铬抗磨白口铸铁液，浇注温度为1400℃，浇注的高锰耐磨钢液和高铬抗磨白口铸铁液的重量比为7.85g/cm3：7.9g/cm3，浇注完毕后，冷却至室温后打磨掉浇注冒口，进行表面清砂，得到熔铸耐磨合金衬板坯件；C、将步骤B得到的熔铸耐磨合金衬板坯件依次进行软化退火处理、硬化处理和去应力处理：（1）将坯件在940℃的保温炉内保温1小时，再放入缓冷炉内，缓冷至700℃后保温4小时，再缓冷至600℃以下出炉空冷或在炉内自然冷却；（2）将步骤（1）冷却后的坯件放入960℃的保温炉内保温2小时，然后出炉空冷或在炉内自然冷却；（3）将步骤（2）冷却后的坯件放入200℃的保温炉内保温2小时，然后出炉空冷或在炉内自然冷却；最后得到本实施例的熔铸耐磨合金衬板。实施例2：如图1至图3所示的熔铸耐磨合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔铸耐磨合金衬板，包括衬板本体，其特征在于：所述衬板本体的工作面由上层和下层复合而成，上层为高铬抗磨白口铸铁层，下层为高锰耐磨钢层；/n所述高铬抗磨白口铸铁层采用如下重量百分比的原料制成：碳1.0%～1.6%，硅0.5%～1.0%，锰0.3%～1.0%，铬23.0%～30.0%，钼1.0%～2.0%，镍1.5%～2.5%，铜1.0%～2.0%，硫0.03%～0.06%，硅0.03%～0.10%，钨0.03%～0.1%，余量为生铁；/n所述高锰耐磨钢层采用如下重量百分比的原料制成：碳0.38%～0.65%，硅0.5%～1.2%，锰11.0%～14%，铬0.03%～0.08%，钼1.4%～2.4%，镍1.0%～4.0%，铜0.01%～0.03%，硫0.02%～0.04%，硅0.01%～0.04%，钨0.02%～0.05%，余量为生铁。/n

【技术特征摘要】
1.一种熔铸耐磨合金衬板，包括衬板本体，其特征在于：所述衬板本体的工作面由上层和下层复合而成，上层为高铬抗磨白口铸铁层，下层为高锰耐磨钢层；
所述高铬抗磨白口铸铁层采用如下重量百分比的原料制成：碳1.0%～1.6%，硅0.5%～1.0%，锰0.3%～1.0%，铬23.0%～30.0%，钼1.0%～2.0%，镍1.5%～2.5%，铜1.0%～2.0%，硫0.03%～0.06%，硅0.03%～0.10%，钨0.03%～0.1%，余量为生铁；
所述高锰耐磨钢层采用如下重量百分比的原料制成：碳0.38%～0.65%，硅0.5%～1.2%，锰11.0%～14%，铬0.03%～0.08%，钼1.4%～2.4%，镍1.0%～4.0%，铜0.01%～0.03%，硫0.02%～0.04%，硅0.01%～0.04%，钨0.02%～0.05%，余量为生铁。


2.根据权利要求1所述的熔铸耐磨合金衬板，其特征在于：所述高铬抗磨白口铸铁层采用如下重量百分比的原料制成：碳1.0%，硅0.5%，锰0.3%，铬23.0%，钼1.0%，镍1.5%，铜1.0%，硫0.03%，硅0.03%，钨0.03%，余量为生铁；
所述高锰耐磨钢层采用如下重量百分比的原料制成：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红勇，
申请(专利权)人：广西威华新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45