用于保護(hù)挖斗的耐磨塊及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及挖斗耐磨保護(hù)塊技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于保護(hù)挖斗的耐磨塊及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]挖斗的前部，為了保護(hù)挖斗的使用壽命和耐磨損程度，往往在該位置設(shè)置一塊呈成條形的耐磨塊，以實現(xiàn)有效保護(hù)挖斗的功效。該耐磨塊的具體結(jié)構(gòu)如附圖1所示，包括上部的耐磨鑄鐵層I’和下部的A3普碳鋼層2’，A3普碳鋼層的上表面為平整、平滑表面，而耐磨鑄鐵層的下表面也為平整、平滑的表面，具體成型工藝為:首先采用澆注工藝澆注出上層的耐磨鑄鐵層鑄件，然后通過纖焊工藝將A3普碳鋼層平整、平滑的上表面與耐磨鑄鐵層平整、平滑的下表面焊接在一起，實現(xiàn)二者的結(jié)合，然后再通過焊接工藝將3普碳鋼層焊接與挖斗前部，實現(xiàn)對挖斗的保護(hù)作用。
[0003]但是，上述這種傳統(tǒng)的耐磨塊的結(jié)構(gòu)和加工方法，存在如下不足:1.首先，纖焊工藝需要使用銅片作為焊接劑，成本高，且不易操作；2.即使通過纖焊工藝，但耐磨鑄鐵層于A3普碳鋼層接觸面均為光滑、平整的表面，在使用過程中有可能存在焊接層不牢固，容易斷裂的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無需使用焊接工藝、生產(chǎn)成本低，操作簡單且連接牢固，不易斷裂的用于保護(hù)挖斗的耐磨塊。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種用于保護(hù)挖斗的耐磨塊，所述的耐磨塊包括上部的耐磨鑄鐵層和下部的A3普碳鋼層，所述的A3普碳鋼層的上表面設(shè)置有若干凸塊，且凸塊與A3普碳鋼層的本體一體成型；所述的凸塊為圓弧面在上的半球形或上大下小的梯形；所述的耐磨鑄鐵層下底面設(shè)置有與凸塊相配合的凹槽；所述的上部的耐磨鑄鐵層和下部的A3普碳鋼層相互貼合連接。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種用于保護(hù)挖斗的耐磨塊的制備方法，制備步驟包括:
[0007](I)首先，在A3普碳鋼(Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼)的上表面加工出若干凸塊，所述的凸塊為圓弧面在上的半球形或上大下小的梯形；
[0008](2)然后將步驟(I)加工好的A3普碳鋼豎向設(shè)置于澆注系統(tǒng)的型砂中；
[0009](3)將形成耐磨鑄鐵層的鑄鐵加熱至1200-1500°C，然后通過澆口杯和澆道澆入到設(shè)置有A3普碳鋼的澆注系統(tǒng)中，待鑄鐵冷卻后取出；
[0010](4)將步驟(3)得到的鑄件放置于加熱爐內(nèi)升溫至1000-1100°C，保溫70-120min ；
然后出爐隨著空氣冷卻至室溫得到完整的耐磨塊。
[0011]本發(fā)明耐磨鑄鐵的具體成分為::C2.8-3.2wt%, Cr26-30wt%, Mn0.5-1.5wt%,S1.3-1.5wt %, Mo 0.1-0.5wt %, N1.2-2.0wt %, Cu0.5-1.2wt %, S ^ 0.05wt %,P 0.05wt %，稀土 0.1-0.5wt %，余量為 Fe。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果:本發(fā)明通過在在A3普碳鋼的上表面加工出若干凸塊，然后直接澆注實現(xiàn)耐磨鑄鐵層和下部的A3普碳鋼層的連接，比傳統(tǒng)的纖焊工藝成本低(下降約50%左右)，無需銅片作為焊接劑，也無需焊接工藝，一次成型，連接牢固度或稱粘合度比傳統(tǒng)工藝提高1.5倍以上；此外，本發(fā)明在澆注時采用豎向澆注，能有效防止A3普碳鋼層在遇到高溫鑄鐵液時發(fā)生變形。
【附圖說明】
[0013]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的耐磨塊的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的耐磨塊的截面結(jié)構(gòu)示意圖(凸塊為倒梯形)。
[0015]圖3為本發(fā)明的耐磨塊的截面結(jié)構(gòu)示意圖(凸塊為球形)。
【具體實施方式】
[0016]下面通過實施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅局限于以下實施例。
[0017]如附圖2或3所示，本發(fā)明的本發(fā)明的耐磨塊的截面結(jié)構(gòu)示意圖，包括上部的耐磨鑄鐵層I和下部的A3普碳鋼層2，所述的A3普碳鋼層2的上表面設(shè)置有若干凸塊3，且凸塊3與A3普碳鋼層2的本體一體成型；所述的凸塊3為圓弧面在上的半球形或上大下小的梯形；所述的耐磨鑄鐵層下底面設(shè)置有與凸塊3相配合的凹槽；所述的上部的耐磨鑄鐵層I和下部的A3普碳鋼層2相互貼合連接。
[0018]本發(fā)明的下述在A3普碳鋼層的上表面加工出若干凸塊，具體采用車削加工，這樣保證車削面有一定的毛刺，進(jìn)一步提高與耐磨鑄鐵層的連接牢固性。
[0019]實施例1
[0020](I)首先，在A3普碳鋼(Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼)的上表面加工出若干凸塊，所述的凸塊為上大下小的梯形；
[0021](2)然后將步驟⑴加工好的A3普碳鋼豎向設(shè)置于澆注系統(tǒng)的型砂中；
[0022](3)將形成耐磨鑄鐵層的鑄鐵加熱至1200-1500°C，然后通過澆口杯和澆道澆入到設(shè)置有A3普碳鋼的澆注系統(tǒng)中，待鑄鐵冷卻后取出；
[0023](4)將步驟(3)得到的鑄件放置于加熱爐內(nèi)升溫至1000-1100°C，保溫70-120min ；
然后出爐隨著空氣冷卻至室溫得到完整的耐磨塊。
[0024]本發(fā)明耐磨鑄鐵的具體成分為:C 3.05wt %，Cr26.4wt %，Mn0.8wt %，Si1.25wt %, Mo 0.15wt %，N1.8wt %, Cul.0wt %，S0.045wt %，P0.035wt %，稀土 0.2wt %，余量為Fe。
[0025]實施例2
[0026](I)首先，在A3普碳鋼(Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼)的上表面加工出若干凸塊，所述的凸塊為上大下小的球形；
[0027](2)然后將步驟⑴加工好的A3普碳鋼豎向設(shè)置于澆注系統(tǒng)的型砂中；
[0028](3)將形成耐磨鑄鐵層的鑄鐵加熱至1200-1500°C，然后通過澆口杯和澆道澆入到設(shè)置有A3普碳鋼的澆注系統(tǒng)中，待鑄鐵冷卻后取出；
[0029](4)將步驟(3)得到的鑄件放置于加熱爐內(nèi)升溫至1000-1100°C，保溫70-120min ；然后出爐隨著空氣冷卻至室溫得到完整的耐磨塊。
[0030]本發(fā)明耐磨鑄鐵的具體成分為:C 2.95wt %，Cr27.5wt %，Mn0.9wt %，Si1.2wt %, Mo 0.14wt %，N1.7wt %, Cul.2wt %，S0.034wt %，P0.044wt %，稀土 0.2wt %，余量為Fe。
[0031]通過上述實施例制備的產(chǎn)品，其具體的機(jī)械性能如如下:
[0032]沖擊韌性硬度
[0033]實施例1 4J/cm2，60HRC
[0034]實施例2 4J/cm2，60.5HRC。
[0035]從上述檢測數(shù)據(jù)可知其硬度和沖擊韌性都比較優(yōu)越。
【主權(quán)項】
1.一種用于保護(hù)挖斗的耐磨塊，其特征在于:所述的耐磨塊包括上部的耐磨鑄鐵層(I)和下部的A3普碳鋼層(2)，所述的A3普碳鋼層(2)的上表面設(shè)置有若干凸塊(3)，且凸塊(3)與A3普碳鋼層(2)的本體一體成型；所述的凸塊(3)為圓弧面在上的半球形或上大下小的梯形；所述的耐磨鑄鐵層下底面設(shè)置有與凸塊(3)相配合的凹槽；所述的上部的耐磨鑄鐵層(I)和下部的A3普碳鋼層(2)相互貼合連接。2.一種用于保護(hù)挖斗的耐磨塊的制備方法，其特征在于:制備步驟包括: (1)首先，在A3普碳鋼的上表面加工出若干凸塊，所述的凸塊為圓弧面在上的半球形或上大下小的梯形； (2)然后將步驟(I)加工好的A3普碳鋼豎向設(shè)置于澆注系統(tǒng)的型砂中； (3)將形成耐磨鑄鐵層的鑄鐵加熱至1200-1500°C，然后通過澆口杯和澆道澆入到設(shè)置有A3普碳鋼的澆注系統(tǒng)中，待鑄鐵冷卻后取出； (4)將步驟(3)得到的鑄件放置于加熱爐內(nèi)升溫至1000-1100°C，保溫70-120min;然后出爐隨著空氣冷卻至室溫得到完整的耐磨塊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于保護(hù)挖斗的耐磨塊的制備方法，其特征在于:耐磨鑄鐵的具體成分為:C2.8-3.2wt %, Cr26-30wt %, Mn0.5-1.5wt %, S1.3-1.5wt %,Mo0.1-0.5wt %, N1.2-2.0wt %, Cu0.5-1.2wt %, S ^ 0.05wt %, P ^ 0.05wt %，稀土0.l-0.5wt%，余量為 Fe。
【專利摘要】一種用于保護(hù)挖斗的耐磨塊，包括上部的耐磨鑄鐵層和下部的A3普碳鋼層，所述的A3普碳鋼層的上表面設(shè)置有若干凸塊，且凸塊與A3普碳鋼層的本體一體成型；所述的凸塊為圓弧面在上的半球形或上大下小的梯形；所述的耐磨鑄鐵層下底面設(shè)置有與凸塊相配合的凹槽；所述的上部的耐磨鑄鐵層和下部的A3普碳鋼層相互貼合連接。本發(fā)明具有比傳統(tǒng)的纖焊工藝成本低，無需銅片作為焊接劑，也無需焊接工藝，一次成型，連接牢固度或稱粘合度比傳統(tǒng)工藝提高1.5倍以上的優(yōu)點；此外，本發(fā)明在澆注時采用豎向澆注，能有效防止A3普碳鋼層在遇到高溫鑄鐵液時發(fā)生變形。
【IPC分類】B22D19/16, C22C37/10, C22C37/08
【公開號】CN105033228
【申請?zhí)枴緾N201510486129
【發(fā)明人】徐云
【申請人】寧波通達(dá)精密鑄造有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月10日