一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法及装置与流程

本发明属于铸造，具体涉及一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法及装置。

背景技术：

1、制砂机的抛料头、反击衬板、冲击块等复合耐磨构件，采用zta陶瓷与高铬铸铁铁基复合材料制造，zta陶瓷作为硬质增强相布置在构件磨损工作面，高铬铸铁作为金属基体提供整体韧性。构件工作过程承受砂石高速冲击与磨粒磨损，陶瓷相发挥高耐磨特性，基体防止构件脆性崩裂，相比单一高铬铸铁件可显著延长使用寿命，减少制砂机停机检修频次，降低砂石生产线运维成本。

2、现有技术中，通常是先成型zta陶瓷预制体，再将预制体置于铸造型腔内，浇注高铬铸铁铁水，依靠铁水渗入预制体孔隙形成复合铸件。在制备制砂机大尺寸耐磨构件时，预制体厚度大、内部孔隙通路复杂，铁水难以充分浸润渗透预制体内部，陶瓷相与金属基体界面易存在孔隙缺陷。为改善浸渗效果，行业一般采用提高浇注时铁水的过热度或者外部加压的方式，但提高浇注时铁水的过热度会增大铸件铸造缺陷风险，外部加压又会造成工艺操作复杂，不利于制砂机耐磨构件稳定批量生产。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法及装置，旨在提升制砂机复合耐磨构件的界面质量与批量生产稳定性。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：第一方面，提供一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法，包括：制备陶瓷预制体，在预制体内预埋铁钉。提供壳型，在壳型底部设置梆棒。将预制体放入壳型中，依靠铁钉定位。通过钼丝捆绑预制体，钼丝与梆棒固定连接。将多个壳型扣合并捆绑形成型壳体，在型壳体外表面刷涂涂层。提供箱体，箱体配置有加热组件以及抽气组件。将型壳体放置在箱体内，向箱体内加入填充料至型壳体顶面实现型壳体固定。在型壳体顶部装配直浇道，继续加入填充料至箱体顶部，密封箱体。加热组件通电对箱体加热，并通过抽气组件实施抽真空。通过直浇道向型壳体内浇注铁水，待铁水凝固成壳后开箱取件。

3、在一种可能的实现方式中，加热组件通电对箱体加热，并通过抽气组件实施抽真空包括：加热组件通电将箱体加热至300~350℃，并通过抽气组件进行抽真空。抽真空完成后，将箱体升温至400~450℃。

4、一些实施例中，向型壳体内浇注铁水包括：向型壳体内浇注高铬铸铁铁水，浇注时铁水的过热度大于等于120℃。

5、示例性的，提供箱体包括：将箱体分为下箱与上箱，上箱与下箱的配合面进行密封。密封箱体包括：在上箱上口铺盖农膜，在农膜上方覆盖覆砂。

6、举例说明，提供箱体还包括：上箱对应直浇道的装配位置局部加高。或者将上箱、下箱合并为一体式结构。

7、本发明提供的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过在陶瓷预制体内预埋铁钉并配合壳型底部的梆棒与钼丝捆绑实现预制体定位，减少预制体在浇注过程中的位移，提高构件成型精度。通过在型壳体外表面刷涂涂层，减少铁水渗漏，提高铸件表面质量。通过配置带加热组件和抽气组件的箱体，在加热条件下实施抽真空，减少预制体孔隙内的气体对铁水浸润的阻碍，提高铁水对预制体内部的渗透效果，减少陶瓷相与金属基体界面的孔隙缺陷。通过填充料固定型壳体并密封箱体，减少型壳体在浇注过程中的变形与移位，提高铸件尺寸稳定性。整体工艺无需提高浇注时铁水的过热度或施加外部压力，减少铸造缺陷风险，提高批量生产稳定性。

8、第二方面，本发明实施例还提供了一种用于制砂机的复合耐磨构件制造装置，包括箱体、型壳体、加热组件及抽气组件。箱体包括上箱和下箱，上箱与下箱密封配合。型壳体设置在箱体内，用于固定预制体。加热组件设置在箱体上。抽气组件与箱体内部连通。

9、在一种可能的实现方式中，上箱与下箱的配合面通过耐火泥密封。上箱的上口覆盖农膜，农膜上方覆盖覆砂。

10、一些实施例中，箱体还包括加热板、栅板及绝缘支腿。加强板设置在下箱内侧壁。栅板设置在下箱上口下方，并与加强板抵接。绝热支腿与下箱底部连接，绝热支腿与下箱之间设置有绝热隔离垫片。

11、示例性的，箱体侧板及底板内壁均布设测温点。加热组件包括电加热件、电缆管及测温元件。电加热件设置在箱体一侧。电缆管固定安装在绝热支腿上，用于收纳电加热件的线缆。测温元件设置在箱体一侧，并连接各测温点。其中，电加热件及箱体周壁均包覆保温棉。

12、举例说明，抽气组件包括多个抽真空管及抽真空主管。多个抽真空管均与箱体内部连通，多个抽真空管沿水平方向间隔设置。抽真空主管设于箱体一侧，并与多个抽真空管连通，抽真空主管用于连通外界抽真空设备。

13、本发明提供的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过箱体采用上箱与下箱密封配合的分体结构，便于型壳体的装入与取出，提高生产操作的便利性，同时减少箱体接缝处的漏气量，提高腔内真空度的稳定性。通过在箱体内独立设置型壳体固定预制体，可在箱外预先完成预制体的组装定位再整体入箱，提高装配效率，且型壳体可单独更换，提高生产柔性。通过加热组件直接设置在箱体上，使箱体自身具备加热能力，无需配套外部加热炉，减少设备占用空间，提高工艺集成度。通过抽气组件直接与箱体内部连通，缩短抽气路径，减少抽气阻力，提高抽真空效率，缩短工艺准备时间。

1.一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法，其特征在于，所述加热组件通电对箱体加热，并通过所述抽气组件实施抽真空包括：

3.如权利要求1所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法，其特征在于，所述向所述型壳体内浇注铁水包括：

4.如权利要求1所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法，其特征在于，所述提供箱体包括：

5.如权利要求4所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法，其特征在于，所述提供箱体还包括：

6.一种用于制砂机的复合耐磨构件制造装置，采用如权利要求1-5任一项所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造方法，其特征在于，包括：

7.如权利要求6所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造装置，其特征在于，所述上箱与所述下箱的配合面通过耐火泥密封；所述上箱的上口覆盖农膜，所述农膜上方覆盖覆砂。

8.如权利要求6所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造装置，其特征在于，所述箱体还包括：

9.如权利要求8所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造装置，其特征在于，所述箱体侧板及底板内壁均布设测温点；所述加热组件包括：

10.如权利要求6所述的一种用于制砂机的复合耐磨构件制造装置，其特征在于，所述抽气组件包括：