稀土合金白口铸铁衬板及制造方法.pdf

本发明属于建材、矿山、电力等工业所需抗磨体新材料，具体地说，本发明涉及各种球磨机抗磨体衬板。
    目前，国内外各种球磨机的抗磨体衬板，多应用高锰钢制成。高锰钢作球磨机衬板，冲击韧性好，硬度只有HB197-228（即HRC18-19），要在使用过程中逐渐硬化才能形成高的抗磨性，然而在低速运转的球磨机中其硬化是不充足的，故抗磨性不高，而且高锰钢制作衬板成本高，产品使用寿命仅为4000-5000小时。国外对抗磨体材料的研究，美国研制的高铬钼白口铸铁衬板，其硬度达到HRC51-66，使用寿命达到1万小时以上，但因需电炉熔炼，制造工艺要求高，生产成本特高，不适应在我国推广应用。

    本发明的目的是提供一种利用稀土资源，降低生产成本，制造工艺简单，产品硬度高，冲击韧性好，使用寿命长的新型抗磨体衬板。

    经过实践，稀土合金白口铸铁衬板的主要化学成份是碳、硅、锰、铜、稀土、铁。主要原料及配比是P08生铁50%、废钢30%、回炉铁18%、锰铁1.5-2%。附加原料及加入量是稀土硅合金0.7-1.2%、紫铜0.9-1%，并粉碎成5mm的小块待用。辅助原料是焦炭、石灰石，并采用900℃正火，600℃回火的热处理工艺。采用本法所用的设备是冲天炉或保温三节高炉、铁水包、电阻炉、铸造用具及为球磨机设计的衬板型箱。

    本发明的优点是，制造工艺简单，生产成本较低，产品硬度高可达HRC40-55，冲击韧性好，可达ak10焦耳/cm2，使用寿命长可达1万小时以上，是新一代抗磨体材料，具有良好的推广实用价值。

    下面是本发明的最佳实施例：

    将主要原料P08生铁、废钢、回炉铁和锰铁按配比进行混合，再按主原料与焦炭比例（铁焦比）4∶1加入焦炭，按主原料与石灰石比例16∶1加入石灰石，混合装入保温三节高炉，并点燃高炉，当炉内温度达到1400℃时出炉，将铁水倒入铁水包。此时，将粉碎好的附加原料稀土硅合金和紫铜按0.7-1.2%、0.8-1%的加入量混合倒入铁水包中，并搅拌均匀，除去浮碴后再将铁水包中的铁水沿浇口倒入衬板型箱，冷却15-20小时后启箱。在清理浇冒口、飞边和毛刺的同时，检查衬板是否合格，然后将合格的衬板放入电阻炉进行热处理。当电阻炉温度达到900℃时，将衬板装入电阻炉，并保持电阻炉温度900℃，正火1-1.5小时，出炉风淬。风淬完毕后再将衬板装入电阻炉，当电阻炉温度达到600℃时保持其600℃，回火2-3小时，出炉自然冷却后即为合格产品。