[发明专利]一种高压辊磨机用硬质合金复合边齿及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高压辊磨机用硬质合金复合边齿及其制备方法，包括工作部件和镶嵌部件；其中：工作部件是由硬质合金材料制备而成，工作部件的硬质合金按照质量百分比，由以下组分组成：10～20wt％Co，0～3wt％Cr，其余为WC；镶嵌部件也是由硬质合金材料制备而成的，镶嵌部件硬质合金按照质量百分比，由以下组分组成：6～15wt％Co，余量为WC组成；或者直接为钢结合金基体；工作部件和镶嵌部件按照装配与设计，通过高温合金化连接在一起。本发明中的复合边齿工作部件与镶嵌部件可灵活组装，镶嵌部件与工作部件相对位置可根据设计要求进行调整，产品材质搭配多样，可适应不同的使用工况需求，搭配方式整体具有独创性，组装方法具有独创性。

技术领域

本发明属于硬质合金的制造领域，具体涉及一种高压辊磨机用硬质合金复合边齿及其制备方法。

背景技术

硬质合金具有高强度、高硬度等特点，广泛应用于成型模具、切削工具、矿山工具及耐磨零件等领域。高压辊磨机广泛应用金属矿山和水泥破碎行业，也是国内矿业界当下最为关注的矿山生产设备，在国内、外已普遍应用于水泥行业的粉碎，化工行业的造粒，以及球团矿增加比表面积的细磨及金属矿石的破碎，可实现简化碎矿流程、多碎少磨、提高系统生产能力、改善磨矿效果或选别指标等目的生产实践。

随着国家产业升级转型，对于高压辊磨机产能、生产效率和使用寿命等环保的要求提高，越来越多的企业采用辊面边缘镶嵌边齿或者耐磨块以保护辊面不受物料磨蚀的方式，当前多采用复杂的形状的镶嵌式，需要对辊面和边齿进行复杂的加工，整体效率不高，成本也高。

因此，开发具有高强度、高硬度、易于装配的硬质合金边齿有广阔的市场空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种具备高硬度、高强度、易于装配的高压辊磨机用硬质合金复合边齿及其制备方法。

本发明这种高压辊磨机用硬质合金复合边齿，包括工作部件和镶嵌部件，其中：

工作部件是由硬质合金材料制备而成，工作部件的硬质合金按照质量百分比，由以下组分组成：10～20wt％Co，0～3wt％Cr，其余为WC；

镶嵌部件也是由硬质合金材料制备而成的，镶嵌部件硬质合金按照质量百分比，由以下组分组成：6～15wt％Co，余量为WC；或者直接为钢结合金基体；

工作部件和镶嵌部件按照装配与设计，通过高温合金化连接在一起。

所述的工作部件采用的WC晶粒度为1.2～3.2μm；镶嵌部件采用的WC晶粒度为1.6～3.2μm，钢结合金基体的硬度为HRA83～87；高温合金化得的温度为1150～1450℃。

本发明这种高压辊磨机用硬质合金复合边齿的制备方法，包括以下步骤：

1)将工作部件的硬质合金中的Co、Cr₃C₄和WC按照比例进行配料；将镶嵌部件的硬质合金中的Co和WC或钢结合金基体按照比例进行配料；

2)将步骤1)中的两种配料分别进行球磨，并分别进行喷雾干燥或真空干燥制粒，分别得到工作部件的硬质合金粉末和镶嵌部件的硬质合金粉末；

3)将步骤2)中的工作部件的硬质合金粉末和镶嵌部件的硬质合金粉末分别放入相对应的模具中压制成型，分别得到工作部件毛坯和镶嵌部件毛坯；

4)将步骤3)中的工作部件毛坯和镶嵌部件毛坯进行压力烧结，得到工作部件和镶嵌部件；

5)将步骤4)中的工作部件和镶嵌部件按照装配图纸，对所对应的结合面进行精加工，得到精加工后的工作部件和镶嵌部件；

6)将步骤5)中的精加工后的工作部件和镶嵌部件按图纸要求找准相对位置并固定，加热至1150℃～1450℃后进行保温，得到高压辊磨机用硬质合金复合边齿。