技术摘要：
本发明公开了一种易加工、可修复高耐磨金属陶瓷复合磨辊的制造方法，包括：将陶瓷颗粒进行表面金属化预处理；将预处理后的陶瓷颗粒与粘结剂均匀混合；在混合物中加陶瓷粉末并混合均匀；将颗粒混合物均匀装入泡沫陶瓷舟模具干燥，干燥出箱后脱模后得陶瓷预制件；将陶瓷  全部
背景技术：
在电力、水泥、冶金、矿山等行业，磨辊在制粉系统中被广泛使用，它作为主要的耐 磨件，磨辊的耐磨性能直接影响到制粉的作业率、煤粉质量、磨辊消耗和生产成本。由于任 何磨辊材料，在制粉工况条件下，都有较为严重的磨损，当磨辊磨损出现较严重的凹坑、沟 槽后，会导致磨煤机煤粉效率下降，磨煤机出力不足。 目前火力发电厂所用的磨辊大部分为高铬铸铁整体铸造而成，成本较高，且打磨 加工困难。运行磨损后在其上面反复堆焊耐磨合金层可以提高磨辊的使用寿命，但次数有 限，且成本较高，容易出现堆焊层脱落的现象，同时电厂频繁的停机检修造成了极大的经济 损失，寿命一般6000-8000小时。 为了提高磨辊使用寿命，目前电厂逐渐开始采用金属陶瓷复合磨辊，寿命可达堆 焊材料的2-3倍。金属陶瓷复合磨辊比较成熟的结构形式有两种，一次浇注成型和二次浇注 成型。一次浇注成型工艺是指将陶瓷芯板一次浇注高铬铸铁材料而成，提升磨辊使用寿命， 但磨损后废旧磨辊不能堆焊再使用，废旧磨辊也无法进行直接回炉使用，需要花费大量的 碳刨及人工成本，同时严重影响中频炉炉衬材料的使用频次，增加中频炉维护成本。二次浇 注成型工艺制备复合磨辊，首先采用高铬铸铁浇铸陶瓷网格体制备出金属陶瓷复合耐磨 件，然后对金属陶瓷复合耐磨件二次浇铸球墨铸铁制备出复合磨辊，较高铬铸铁整体浇铸 磨辊降低成本，但使用后的磨辊也不能堆焊使用，废旧磨辊再次回炉使用成本较高。对于用 户来说，虽然金属陶瓷磨辊使用可以实现原堆焊材料的2-3倍，但是后期不能堆焊再次使用 成为两种工艺存在的缺点，再次采购金属陶瓷复合磨辊又需要大量的资金成本，该问题成 为产品不能普遍推广的重要原因。采用可拆卸结构的金属陶瓷复合磨辊可以通过拆卸并更 换辊芯表面的具有耐磨层的辊皮衬板实现磨辊的可修复，但是辊皮衬板不易加工，导致辊 皮衬板与辊芯配合质量差，工作时易产生震动，甚至导致辊皮衬板断裂，造成磨辊报废。
技术实现要素：
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种易加工、可修复 高耐磨金属陶瓷复合磨辊的制造方法，其磨辊后期磨损后，无需更换辊芯，可以打磨焊缝， 将磨损严重的辊皮衬板拆掉；磨辊工作面由耐磨合金和金属陶瓷复合材料交错构成，呈蜂 窝状，具有双重耐磨性能。 技术方案：本发明所述的一种易加工、可修复高耐磨金属陶瓷复合磨辊的制造方 法，包括如下步骤： （1）将粒径为8-20目的陶瓷颗粒进行表面金属化预处理； （2）将预处理后的陶瓷颗粒与粘结剂按一定比例均匀混合，其中粘结剂的加入量是陶 4 CN 111590053 A 说　明　书 2/5 页 瓷质量的2%-8%  ； （3）在步骤（2）混合物中加入一定比例陶瓷粉末并混合均匀，得颗粒混合物，其中，陶瓷 粉末的粒径为200-500目，加入量是混合物质量的1%-10%  ； （4）将步骤（3）颗粒混合物均匀装入泡沫陶瓷舟模具，紧实后陶瓷舟整体放入干燥箱中 50℃-200℃干燥24-72小时，干燥出箱后脱模后得陶瓷预制件； （5）将步骤（4）陶瓷预制件固定在辊皮衬板铸型型腔表面，将砂箱放置在震动平台上， 然后顺次浇注耐磨合金金属液、碳钢金属液两种材料，耐磨合金金属液优先浸渗陶瓷预制 体，碳钢再与耐磨合金呈冶金结合，得到由工作面垂直向下分别为陶瓷预制件/耐磨合金/ 碳钢三层的金属陶瓷辊皮衬板； （6）将步骤（5）金属陶瓷辊皮衬板进行热处理，使其工作表面硬度达到58-62HRC，将热 处理后的金属陶瓷辊皮衬板进行机加工； （7）熔炼母体金属材料形成金属液，然后浇注进入铸型型腔，得到磨辊辊芯，将步骤（6） 加工后的金属陶瓷辊皮衬板小头装配在设有卡槽的辊芯小头内，使用圆周卡箍将金属陶瓷 辊皮衬板固定在辊芯圆周面，并与辊芯大头进行满焊焊接，焊接完成后拆掉卡箍，得到金属 陶瓷辊皮衬板与辊芯复合的易加工、可修复高耐磨金属陶瓷复合磨辊。 进一步的，所述的陶瓷颗粒金属化预处理是将陶瓷颗粒表面包覆铜粉、钛粉、镍粉 或任意两种的混合物。 进一步的，所述陶瓷颗粒为氧化铝、氧化锆、碳化硅、碳化钛、碳化钨、氮化钛中的 一种或任意几种的组合。 进一步的，所述粘结剂为硅溶胶、水玻璃、铝溶胶、碳酸钠、聚乙烯醇、酚醛树脂中 的一种或任意几种的组合。 进一步的，所述陶瓷粉末为碳化硼、碳化硅、氧化钇中的一种或任意几种的组合。 进一步的，所述耐磨合金金属液为高铬铸铁或高锰钢。 进一步的，所述碳钢金属液为低碳钢或中碳钢。 进一步的，所述母体金属材料为球墨铸铁、低碳钢或中碳钢中的一种。 进一步的，所述金属陶瓷辊皮衬板的大头设有焊接坡口。 进一步的，所述陶瓷预制件表面呈蜂窝状或网格状，预制件厚度为10-60mm，陶瓷 预制件表面为平面或曲面。 有益效果：本发明的有益效果如下： （1）辊皮衬板非加工面为普通铸钢材料，容易加工，内弧安装面采用凹槽状结构，和辊 芯装配时可以减少打磨面积，降低生产成本； （2）辊芯采用普通金属材料，硬度低，容易加工，大大降低机加工成本； （3）磨辊后期磨损后，无需更换辊芯，可以打磨焊缝，将磨损严重的辊皮衬板拆掉，安装 更换新的辊皮衬板后焊接即可，可实现陶瓷磨辊的可修复，大大降低磨辊的采购成本； （4）磨辊工作面由耐磨合金、碳钢和金属陶瓷复合材料交错构成，呈蜂窝状，具有双重 耐磨性能，较高铬铸铁磨辊寿命提高至2倍以上； （5）可以解决金属陶瓷复合磨辊不好修复的难题，同时降低生产成本。 5 CN 111590053 A 说　明　书 3/5 页 附图说明 图1为本发明复合磨辊的结构剖视图； 图2为本发明复合磨辊的立体结构示意图； 图3为本发明蜂窝状陶瓷预制件的结构示意图； 图4为图3的结构剖视图； 图5为本发明辊皮衬板的结构示意图； 图6为图5的结构剖视图； 图7为本发明辊芯的结构示意图； 图8为图7的结构剖视图； 图9为本发明卡箍的结构示意图。