[发明专利]一种耐磨立磨衬板及增材制造方法

说明书

本发明提供一种耐磨立磨衬板及及增材制造方法，所述衬板上设置有若干孔结构，所述孔结构内填充有合金耐磨材料，所述填充的合金耐磨材料与所述孔结构的形状相契合。本发明所述耐磨立磨衬板，通过在衬板上设置若干孔结构，在所述孔结构内填充合金耐磨材料，所述填充的合金耐磨材料与所述孔结构的形状相契合，使得合金耐磨材料与所述孔结构成为一体结构，该结构的设置大大提高了立磨衬板或磨辊的使用寿命长，与现有衬板的寿命相比，可延长2~3倍。

技术领域

本发明属于水泥立磨衬板技术领域，具体涉及一种耐磨立磨衬板及增材制造方法。

背景技术

大型立磨设备使用范围很广，如电厂、化肥厂、水泥厂等，立磨设备尤其是筒体容易产生磨损，磨损的原因比较复杂，既有粗颗粒物料滑动造成的磨粒磨损，也有由高浓度含尘气体高速冲刷造成的风蚀磨损，还有由粗颗粒物料甚至磨机破碎的研磨体等异物高速撞击所造成的冲击磨损，特别是磨盘以上2m内区域，不但冲刷严重，而且有大块颗粒物料撞击，导致该处磨损速度快，损耗严重。由于上述原因，使得立磨筒体设备的防磨也就成为保证生产正常运转，产生经济效益的关键。目前各个厂家立磨筒体设备防磨方法采用钢板堆焊、高铬铸铁板、高锰钢等作为衬板。

然而，现有技术中，使用的高锰钢铸件作为衬板时，大都不经切削加工，成形零件后即装配使用，该种加工方式大大影响了铸件的尺寸精度和用户的使用安装，有的成形零件还可能由于尺寸相差较大导致直接报废。此外，高锰钢衬板的耐磨性也相对较差，导致其使用寿命相对交低，平均使用寿命只有3~4个月。

衬板作为影响水泥立磨机使用状况的两个主要构件，必须有良好的耐磨性和良好的强韧性，以保衬板服役过程中不断裂、不滑沟和具有较长的使用寿命。衬板耐磨性较差时，衬板表面非常容易出现不均匀磨损，衬板出现沟槽，此时衬板就需要被更换。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种耐磨立磨衬板，旨在解决现有技术中衬板耐磨性差，使用寿命短的问题。

本发明提供一种耐磨立磨衬板，包括衬板，所述衬板上设置有若干孔结构，所述孔结构内填充有合金耐磨材料，所述填充的合金耐磨材料与所述孔结构的形状相契合。

进一步地，所述填充有合金耐磨材料的孔结构均匀分布在所述衬板的工作表面内。

进一步地，所述孔结构为圆柱形、长方体形或六棱柱形。

进一步地，所述孔结构的深径比为（0.5~1）：1。

进一步地，所述填充有合金耐磨材料的孔结构每七个呈六角梅花状均匀分布在所述衬板的工作表面内。

进一步地，所述孔结构呈六角梅花状分布时，所述中心孔与边孔之间的最小壁厚不小于10mm，边孔与边孔之间的最小壁厚不小于10mm。

进一步地，所述合金耐磨材料为金属陶瓷型硬质合金。

本发明还提供了所述耐磨立磨衬板的增材制造方法，包括如下步骤：

101.铸造带有孔结构的金属基衬板；

102.热处理，将步骤101中的金属基衬板按如下条件进行热处理：以1~1.5℃/min的升温速率，随炉升温至650℃保温1h，继续以2.5℃/min的升温速率快速升温至1050℃保温2h，以30℃/s的冷却速率水冷至常温；

103.对经步骤102处理后的金属基衬板中的孔结构进行激光沉积填充合金耐磨材料，其中，激光沉积制造的条件如下：所述激光光斑直径为2mm-7mm，激光功率为2kw-4kw，激光扫描速度4mm/s-20mm/s，激光搭接率为30%-70%，切片层厚为0.4mm-1.4mm，经激光沉积制造制备得到所述耐磨立磨衬板。

进一步地，所述孔结构的深径比为（0.5~1）：1。