專利名稱:球磨機襯環的加工方法
技術領域:
本發明涉及機械加工技術領域,尤其是一種用于壓制硬質合金粉料球磨機內桶壁襯環的方法。
背景技術:
硬質合金粉末材料的球磨機內桶壁在工作過程中與合金球和粉料滾動摩擦,要求強度和硬度越高越好。現有的球磨機內桶是采用不銹鋼材料制成,硬度較低,耐磨性較差,脫落的不銹鋼細削容易造成對硬質合金粉末材料的摻雜。采用多個硬質合金襯環組成球磨機內桶,能夠起到耐磨,無摻雜等好處。由于這種環直徑大、壁薄,加工這種襯環一般采用模具壓制的方法,模具由上下的環形凹凸模組成。壓制前先在凹模內布料,布料要求極高的均勻性,粉料在凹模內的沉積密度不均勻直接導致襯環結構不均衡,襯環應力分布不均勻,降 低襯環的使用性能;而且粉料在凹模內的沉積密度不均勻,也會使襯環在壓制時產生平面度方向的變形,在燒制時由于襯環底部相對于凹模的表面產生一個摩擦力,使襯環沿縱向產生錐度變形,影響襯環的質量。而現有的布料一般是手工布料,粉料的均勻性很難控制,很難滿足襯環的性能要求,合格率較低。
發明內容
本發明提供一種球磨機襯環的加工方法,它可以解決現有的加工方法在布料時均勻性控制、合格率較低的問題。為了解決上述問題,本發明所采用的技術方案是本球磨機襯環的加工方法,其加工方法步驟如下
A、布料用均勻出料的出料斗將粉料混合物撒在水平旋轉的凹模內,刮片在分布有所述粉料混合物的凹模上勻速刮過;所述凹模旋轉速度為5 8轉/分鐘,所述凹模旋轉多次,所述刮片將所述粉料混合物刮平衡,使所述粉料混合物的密度相對均勻;
B、壓制使用沖床將置于所述凹模內的所述粉料混合物壓制成坯料;
C、燒結將所述坯料放入真空燒結爐中進行燒結,對所述坯料進行冷卻即可;所述真空燒結爐內的真空度控制在5 200Pa,燒結溫度1390° C 1420° C。上述技術方案中,更為具體的方案可以是所述凹模安置在一個水平設置的園盤上,所述園盤安裝在豎立的由動力機帶動的轉軸的上部輸出端上。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 1.5μπι的鈷粉6% 8%,余量為I 2μπι的碳化鎢。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 1.5μπι的鈷粉7.8%,余量為I 2μπι的碳化鎢。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 1.5μπι的鈷粉9% 12%,余量為2 4μπι的碳化鎢。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 1.5μπι的鈷粉11%,余量為2 4 μ m的碳化鎢。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 1.5μπι的鈷粉12. 5% 15%,余量為2 4μπι的碳化鎢。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 1.5μπι的鈷粉15%,余量為2 4 μ m的碳化鎢。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成2. 5 3μπι的鎳粉12% 15%,余量為3 5μπι的碳 化鎢。進一步的所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成2. 5 3μπι的鎳粉13%,余量為3 5μπι的碳化鎢。由于采用了上述技術方案,本發明與現有技術相比具有如下有益效果
1、本球磨機襯環采用硬質合金材料的粉料進行加工,確保了襯環的硬度、強度達到國家標準,并選擇與混合球磨粉料相接近的牌號;
2、本球磨機襯環的加工方法在布料之后進行刮料,將布料不均的部分刮制均勻,并且還起到預壓的作用,之后再布一層粉料料再刮,凹模旋轉多次,如此反復多次,刮片將粉料刮平衡,使粉料的密度相對均勻,再進行壓制和燒結,粉料在凹模內沉積的均勻性得以大大提高,減小了襯環在壓制及過程的變形;
3、本球磨機襯環的加工方法中使用的凹模和刮片均采用了勻速旋轉的裝置,使整個布料的過程均勻性可以很好地控制,粉料在凹模內的均勻地沉積,保證了襯環的結構均衡性,減小襯環壓制時變形。
圖I是本發明實施例的結構示意具體實施例方式實施例一
加工一個內外徑分別為510毫米和530毫米,厚度50毫米的襯環,其步驟如下
將12. 09公斤的混合粉料,其中包含O. 94公斤的I I. 5 μ m鈷粉和11.15公斤的I 2 μ m的碳化鎢粉末,用均勻出料的出料斗將粉料混合物持續撒在水平旋轉的凹模內,所述凹模旋轉速度為5轉/分鐘,旋轉6次,通過刮片將凹模內的粉料混合物均勻刮平,使粉料混合物的密度相對均勻;之后進行使用沖床將置于所述凹模內的所述粉料混合物壓制成坯料;之后進行燒結將所述坯料放入真空燒結爐中進行燒結,所述真空燒結爐內的真空度控制在5 200Pa,在20小時,800。C,保溫I I. 5小時,繼續升溫12-15小時,燒結溫度1390° C 1420° C,40-60分鐘,關閉所述燒結爐的加熱系統,啟動冷卻系統,降溫30小時,所述真空燒結爐溫度降到室溫,對所述坯料進行冷卻即可得到所需襯環,其重量為12. 09公斤。布料原理及設備結構如圖I所示凹模4安置在一個水平設置的園盤3上,該園盤3安裝在豎立的由動力機I帶動的轉軸2的上部輸出端上。布料時,動力機I帶動動力傳動機構帶動轉軸2勻速旋轉,轉軸2帶動凹模勻速旋轉,粉料混合物7通過出料口在凹模4下沖頭上方的出料斗6均勻地落于凹模4上,通過刮片5將凹模4內的粉料混合物均勻刮平。
實施例二
加工一個內外徑分別為510毫米和530毫米,厚度50毫米的襯環,其步驟如下
將11. 97公斤的粉料混合物,其中包含I. 32公斤的I I. 5 μ m的鈷粉和10. 65公斤的2 4μπι的碳化鎢粉末,用均勻出料的出料斗將粉料混合物持續撒在水平旋轉的凹模內,所述凹模旋轉速度為6轉/分鐘,旋轉6次,通過刮片將凹模內的粉料混合物均勻刮平,使粉料混合物的密度相對均勻;之后進行使用沖床將置于所述凹模內的所述粉料混合物壓制成坯料;之后進行燒結將所述坯料放入真空燒結爐中進行燒結,所述真空燒結爐內的真空度控制在5 200Pa,在20小時,800。C,保溫I I. 5小時,繼續升溫12-15小時,燒結溫度1390° C 1420° C,40-60分鐘,關閉所述燒結爐的加熱系統,啟動冷卻系統,降溫30小時,所述真空燒結爐溫度降到室溫,對所述坯料進行冷卻即可到所需襯環,其重量為11.97公斤。 實施例三
加工一個內外徑分別為510毫米和530毫米,厚度50毫米的襯環,其步驟如下
將11. 8公斤的粉料混合物,其中包含I. 77公斤的I I. 5 μ m的鈷粉和10. 03公斤的2 4μπι的碳化鎢粉末,用均勻出料的出料斗將粉料混合物持續撒在水平旋轉的凹模內,所述凹模旋轉速度為7轉/分鐘,旋轉5次,通過刮片將凹模內的粉料混合物均勻刮平,使粉料混合物的密度相對均勻;之后進行使用沖床將置于所述凹模內的所述粉料混合物壓制成坯料;之后進行燒結將所述坯料放入真空燒結爐中進行燒結,所述真空燒結爐內的真空度控制在5 200Pa,在20小時,800。C,保溫I I. 5小時,繼續升溫12-15小時,燒結溫度1390° C 1420° C,40-60分鐘,關閉所述燒結爐的加熱系統,啟動冷卻系統,降溫30小時,所述真空燒結爐溫度降到室溫,對所述坯料進行冷卻即可得到所需襯環,其重量為
11.8公斤。實施例四
加工一個內外徑分別為510毫米和530毫米,厚度50毫米的襯環,其步驟如下
將11. 88公斤的粉料混合物,其中包含I. 54公斤的2. 5 3 μ m的鎳粉和10. 34公斤的3 5μπι的碳化鎢粉末,用均勻出料的出料斗將粉料混合物持續撒在水平旋轉的凹模內,所述凹模旋轉速度為8轉/分鐘,旋轉5次,通過刮片將凹模內的粉料混合物均勻刮平,使粉料混合物的密度相對均勻;之后進行使用沖床將置于所述凹模內的所述粉料混合物壓制成坯料;之后進行燒結將所述坯料放入真空燒結爐中進行燒結,所述真空燒結爐內的真空度控制在5 200Pa,在20小時,800。C,保溫I I. 5小時,繼續升溫12-15小時,燒結溫度1390° C 1420° C,40-60分鐘,關閉所述燒結爐的加熱系統,啟動冷卻系統,降溫30小時,所述真空燒結爐溫度降到室溫,對所述坯料進行冷去后即可得到所需襯環,其重量為11. 88公斤。
權利要求
1.一種球磨機襯環的加工方法,其特征在于 其加工方法步驟如下 A、布料用均勻出料的出料斗將粉料混合物倒在水平旋轉的凹模內,刮片在分布有所述粉料混合物的所述凹模上勻速刮過;所述凹模旋轉速度為5 8轉/分鐘,所述凹模旋轉5 6次,所述刮片將所述粉料混合物刮平衡,使所述粉料混合物的密度相對均勻; B、壓制使用沖床將置于所述凹模內的所述粉料混合物壓制成坯料; C、燒結將所述坯料放入真空燒結爐中進行燒結,對所述坯料進行冷卻即可;所述真空燒結爐內的真空度控制在5 200Pa,燒結溫度1390° C 1420° C。
2.根據權利要求I所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述凹模安置在一個水平設置的園盤上,所述園盤安裝在豎立的由動力機帶動的轉軸的上部輸出端上。
3.根據權利要求I或2所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 I. 5μηι的鈷粉6% 8%,余量為I 2μηι的碳化鶴。
4.根據權利要求3所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 I. 5 μ m的鈷粉7. 8%,余量為I 2 μ m的碳化鶴。
5.根據權利要求I或2所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 I. 5 μ m的鈷粉9% 12%,余量為2 4μ m的碳化鶴。
6.根據權利要求5所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 I. 5μηι的鈷粉11%,余量為2 4μηι的碳化鶴。
7.根據權利要求I或2所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 I. 5μηι的鈷粉12. 5% 15%,余量為2 4μηι的碳化鎢。
8.根據權利要求7所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成1 I. 5μηι的鈷粉15%,余量為2 4μηι的碳化鶴。
9.根據權利要求I或2所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成2. 5 3μηι的鎳粉12% 15%,余量為3 5μηι的碳化鎢。
10.根據權利要求9所述的球磨機襯環的加工方法,其特征在于所述粉料混合物由以下重量百分比的組分組成2. 5 3 μ m的鎳粉13%,余量為3 5 μ m的碳化鶴。
全文摘要
本發明公開了一種球磨機襯環的加工方法,其加工方法步驟如下A、布料用均勻出料的出料斗將粉料混合物倒在水平旋轉的凹模內,刮片在分布有所述粉料混合物的凹模上勻速刮過;所述凹模旋轉速度為5~8轉/分鐘,凹模旋轉多次,刮片將粉料刮平衡,使粉料的密度相對均勻;B、壓制使用沖床將置于所述凹模內的所述粉料混合物壓制成坯料;C、燒結。本發明提供一種球磨機襯環的加工方法,它可以解決現有的加工方法在布料時均勻性控制、合格率較低的問題。
文檔編號C22C1/04GK102873330SQ201210373960
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月5日 優先權日2012年10月5日
發明者陳德勇, 吳立雄, 葉劍鋒, 歐錦超, 謝漢雄, 甘興邦, 何瑞明, 鄧智勇, 李接林, 陳烽, 潘金鳳, 石展飛, 韋國華 申請人:廣西梧州港德硬質合金制造有限公司