CN112045166A - 一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头及其制作工艺，包括锤柄与锤头，其特征在于，所述锤头由中间层与工作层构成，中间层位于锤柄与工作层之间，中间层采用比工作层含铬低的铬系列铸铁或者合金钢。
Description
技术领域
本发明涉及复合锤头制作工艺技术领域，尤其是涉及一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头及其制作工艺。
背景技术
现有的粉碎工程采用的锤头基本上是采用双金属复合工艺，碳钢加高铬铸铁，以冷复合和热复合为主。
热复合的工艺复杂，适合工艺条件差的，完全依靠人工操作，制作难度大；而冷复合的使用工况受限制，但产量高，成本高。
为此，我们提出了一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头及其制作工艺。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头及其制作工艺，旨在解决现有冷复合耐磨复合锤头的高铬铸铁成本较高的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头，包括锤柄与锤头，所述锤头由中间层与工作层构成，中间层位于锤柄与工作层之间，中间层采用比工作层含铬低的铬系列铸铁或者合金钢。
优选的，所述中间层采用中低铬铸铁，工作层采用高铬铸铁。
优选的，所述中间层采用ZTCr6MoNi、ZTCr7MoNi、ZTCr8MoNi、ZTCr9MoNi、ZTCr10MoNi、ZTCr11MoNi或ZTCr12MoNi中的一种,工作层采用ZTCr28MoNi。
优选的，所述锤柄采用碳钢45#或25CrMo合金钢。
优选的，所述中间层采用ZTCr10MoNi，其中：C：2.3％～2.7％，Si：≤0.5％,Mn：0.5％～0.8％,P：≤0.03％,S：≤0.03％,Cr：6％～12％；Mo、Ni亦可；
所述工作层采用ZTCr28MoNi，其中：C：3.4％～3.8％，Si：≤0.6％,Mn：0.3％～0.8％,P：≤0.03％,S：≤0.03％,Cr：6％～12％，Mo：0.7％～1％，Ni:0.4％～0.75％；Cu、V、Ti微量亦可。
优选的，所述中间层采用ZTCr10MoNi，其化学组成及其质量百分数为：2.493的C，0.322的Si,0.683的Mn,0.017的P,0.008的S,9.047的Cr,0.124的Ni,0.190的Mo,0.029的Cu,0.011的Al，0.027的V,0.003的Ti,87.05的Fe；
所述工作层采用ZTCr28MoNi，其化学组成及其质量百分数为：3.714的C，0.355的Si,0.322的Mn,0.027的P,0.013的S,28.930的Cr,0.703的Ni,0.998的Mo,0.055的Cu,0.022的Al，0.071的V,0.004的Ti,64.79的Fe；
锤柄重量占比30％-35％，中间层重量占比30％-35％，工作层重量占比30％-35％。
一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头的制作工艺，包括以下步骤：
S1制作锤柄；
S2将制作好的锤柄至于型腔内，再浇铸中间层进行冷复合；
S3浇完中间层，马上浇铸工作层进行热复合；
其中，中间层采用比工作层含铬低的铬系列铸铁或者合金钢。
优选的，所述锤柄采用碳钢45#或25CrMo合金钢制作成型。
优选的，所述S2中，浇入温度1480℃的ZTCr10MoNi，等待中间层浇铸后，马上可以将温度1420-1450℃的ZTCr28MoNi浇入。
优选的，所述S2中将制作好的锤柄至于型腔后，竖起来进行浇铸。
本发明的有益效果：在性能良好的基础上，由于与柄接触的部分是不进行工作的，只是保护与柄的作用，因此，采用普通含铬铸铁替高铬铸铁，如ZTCr28MoNi，进而降低了成本；且采用普通含铬铸铁与ZTCr28MoNi的液液复合，同类材料操作要求低，浇铸完中间层直接浇入即可。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明实施例1的测试表。
其中：1为锤柄，2为中间层，3为工作层。
具体实施方式
如图1、2所示，
实施例1
一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头及其制作工艺，包括锤柄与锤头，所述锤头由中间层与工作层构成，中间层位于锤柄与工作层之间；将采用碳钢45#制作好的锤柄至于型腔内，再浇铸1480℃左右的ZTCr10MoNi进行冷复合，形成中间层；马上再浇铸1450℃左右的ZTCr28MoNi进行热复合，形成工作层；其中中间层采用ZTCr10MoNi重量占比30％,工作层采用ZTCr28MoNi重量占比35％，锤柄采用碳钢45#重量占比35％。
所述ZTCr10MoNi化学组成及其质量百分数为：2.493的C，0.322的Si,0.683的Mn,0.017的P,0.008的S,9.047的Cr,0.124的Ni,0.190的Mo,0.029的Cu,0.011的Al，0.027的V,0.003的Ti,87.05的Fe，如图2所示。
所述ZTCr28MoNi，其化学组成及其质量百分数为：3.714的C，0.355的Si,0.322的Mn,0.027的P,0.013的S,28.930的Cr,0.703的Ni,0.998的Mo,0.055的Cu,0.022的Al，0.071的V,0.004的Ti,64.79的Fe，如图2所示。
经检测，工作层ZTCr28MoNi的硬度HRC61一64，冲击韧性5J复合产品标准；而使用ZTCr10MoNi替代部分ZTCr28MoNi后，正体成本可降1500元每吨。
在性能良好的基础上，由于与柄接触的部分是不进行工作的，只是保护与柄的作用，因此，采用普通含铬铸铁替高铬铸铁，如ZTCr28MoNi，进而降低了成本；且采用普通含铬铸铁与ZTCr28MoNi的液液复合，同类材料操作要求低，浇铸完中间层直接浇入即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头，包括锤柄与锤头，其特征在于，所述锤头由中间层与工作层构成，中间层位于锤柄与工作层之间，中间层采用比工作层含铬低的铬系列铸铁或者合金钢。
2.根据权利要求1所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头，其特征在于，所述中间层采用中低铬铸铁，工作层采用高铬铸铁。
3.根据权利要求2所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头，其特征在于，所述中间层采用ZTCr6MoNi、ZTCr7MoNi、ZTCr8MoNi、ZTCr9MoNi、ZTCr10MoNi、ZTCr11MoNi或ZTCr12MoNi中的一种,工作层采用ZTCr28MoNi。
4.根据权利要求1所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头，其特征在于，所述锤柄采用碳钢45#或25CrMo合金钢。
5.根据权利要求2所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头，其特征在于，所述中间层采用ZTCr10MoNi，其中：C：2.3％～2.7％，Si：≤0.5％,Mn：0.5％～0.8％,P：≤0.03％,S：≤0.03％,Cr：6％～12％；
所述工作层采用ZTCr28MoNi，其中：C：3.4％～3.8％，Si：≤0.6％,Mn：0.3％～0.8％,P：≤0.03％,S：≤0.03％,Cr：6％～12％，Mo：0.7％～1％，Ni:0.4％～0.75％。
6.根据权利要求5所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头，其特征在于，所述中间层采用ZTCr10MoNi，其化学组成及其质量百分数为：2.493的C，0.322的Si,0.683的Mn,0.017的P,0.008的S,9.047的Cr,0.124的Ni,0.190的Mo,0.029的Cu,0.011的Al，0.027的V,0.003的Ti,87.05的Fe；
所述工作层采用ZTCr28MoNi，其化学组成及其质量百分数为：3.714的C，0.355的Si,0.322的Mn,0.027的P,0.013的S,28.930的Cr,0.703的Ni,0.998的Mo,0.055的Cu,0.022的Al，0.071的V,0.004的Ti,64.79的Fe；
锤柄重量占比30％-35％，中间层重量占比30％-35％，工作层重量占比30％-35％。
7.一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1制作锤柄；
S2将制作好的锤柄至于型腔内，再浇铸中间层进行冷复合；
S3浇完中间层，马上浇铸工作层进行热复合；
其中，中间层采用比工作层含铬低的铬系列铸铁或者合金钢。
8.根据权利要求7所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头的制作工艺，其特征在于，所述锤柄采用碳钢45#或25CrMo合金钢制作成型。
9.根据权利要求7所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头的制作工艺，其特征在于，所述S2中，浇入温度1480℃的ZTCr10MoNi，等待中间层浇铸后，马上可以将温度1420-1450℃的ZTCr28MoNi浇入。
10.根据权利要求7所述一种三金属冷热复合高铬铸铁复合锤头的制作工艺，其特征在于，所述S2中将制作好的锤柄至于型腔后，竖起来进行浇铸。
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