[发明专利]一种高硬度低磨耗耐磨球及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高硬度低磨耗耐磨球及其制备方法，该耐磨球包括熔覆层与耐磨球基体，耐磨球基体其原料包括以下成分：C、B、Mg、Si、Al、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、W、Y、P、Fe及不可避免的杂质。在制备过程中，采用激光熔覆和等离子熔覆，在耐磨球基体表面覆上两层熔覆层，经低温回火处理得到所述高硬度低磨耗耐磨球。本发明提出的一种高硬度低磨耗耐磨球，该耐磨球具有强度高、硬度大、韧性好、耐腐蚀、磨耗低、使用寿命长等优点。

技术领域

本发明涉及耐磨材料技术领域，尤其涉及一种高硬度低磨耗耐磨球及其制备方法。

背景技术

球磨机是水泥、电力、选矿、建材等行业中广泛应用的粉磨设备，耐磨球作为球磨机中的粉碎介质，用于粉碎球磨机中的物料，其广泛用于水泥、电力、选矿、建材等行业。近年来，随着我国工业的迅速发展，耐磨球的消耗量很大。因此提高耐磨球硬度，改善其性能，降低其磨耗，提高其使用寿命，将会产生很大的经济效益。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高硬度低磨耗耐磨球及其制备方法，该耐磨球具有强度高、硬度大、韧性好、耐腐蚀、磨耗低、使用寿命长等优点。

本发明提出的一种高硬度低磨耗耐磨球，包括熔覆层与耐磨球基体，耐磨球基体其原料按质量分数包括以下成分：C：1.2～1.85％、B：0.05～0.2％、Mg： 0.08～0.2％、Si：0.9～1.5％、Al：0.05～0.12％、Ba：0.01～0.03％、Ti：0.08～ 0.2％、V：0.1～0.5％、Cr：18.5～24.5％、Mn：0.7～1.2％、Ni：0.35～0.55％、 Cu：0.1～0.25％、Zn：0.1～0.25％、Zr：0.03～0.09％、Nb：0.04～0.12％、W： 0.35～0.7％、Y：0.01～0.045％、P≤0.015％，其余为Fe及不可避免的杂质。

优选地，耐磨球基体其原料按质量分数包括以下成分：C：1.4～1.65％、B： 0.1～0.15％、Mg：0.1～0.16％、Si：1.1～1.3％、Al：0.07～0.1％、Ba：0.018～ 0.023％、Ti：0.1～0.15％、V：0.2～0.4％、Cr：20.5～22.5％、Mn：0.85～1％、 Ni：0.4～0.45％、Cu：0.15～0.2％、Zn：0.15～0.2％、Zr：0.05～0.08％、Nb： 0.06～0.1％、W：0.45～0.6％、Y：0.02～0.03％、P≤0.015％，其余为Fe及不可避免的杂质。

一种高硬度低磨耗耐磨球的制备方法，包括以下步骤：

S1、将废钢、锰铁合金、铬铁合金和生铁置于中频感应炉中进行熔炼，再加入稀土合金、钒铁合金、铌铁合金和钨铁合金，经脱氧、扒渣、浇注，得到耐磨球坯体；

S2、将耐磨球坯体淬火处理，然后空冷至室温后进行低温回火得到耐磨球基体；

S3、将耐磨球基体经激光熔覆、等离子熔覆后得到初级耐磨球；

S4、将初级耐磨球经低温回火后得到所述高硬度低磨耗耐磨球。

优选地，在S1中，具体步骤如下：将废钢、锰铁合金、铬铁合金和生铁置于中频感应炉中进行熔炼，升温至1400～1430℃，保温25～40min，再加入稀土合金、钒铁合金、铌铁合金和钨铁合金，升温至1450～1490℃，保温40～60min，经脱氧、扒渣、浇注，得到耐磨球坯体。