高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂層工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂層工藝,該工藝包括模具表面預處理、模具表面粗化、噴粉和緩冷等步驟。利用本工藝得到的產品使用壽命長、產量高,提高了機器的有效工作時間,可有效地提高產量。
【專利說明】高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂層工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于耐火材料【技術領域】,具體涉及一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂
層工藝。
【背景技術】
[0002]耐火材料模具在使用過程中,由于受到嚴重的磨粒磨損和多次重復的側壓力,致使模具壽命短,惡略的使用條件,要求模具表面的涂層硬度在HRC60以上,同時模具還必須具備較高的強度。
[0003]為了提高耐火材料模具的使用壽命,人們進行了大量的研究工作,在普遍采用低碳鋼淬火模具,變質鑄鐵模具的基礎上,進而用高鉻鑄鐵、高鉻合金直接淬火做耐火材料模具,國內外還有的在耐火材料表面粘貼一層硬質合金或鋼結硬質合金片,后者雖可大幅度提高耐火材料模具壽命,但因加工或鍛造成型困難以及成本高等原因,僅僅適合做一些形狀簡單的標普磚模具,加之易脆,不易推廣。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂層工藝,采用該工藝制作出的耐火材料模具表面具有耐磨、耐腐蝕、使用壽命長等優(yōu)良性能。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂層工藝,包括如下步驟:
(1)模具表面預處理:先用汽油或洗滌劑清洗表面油污,然后采用砂輪打磨方式去除表面的氧化物或疲勞層;
(2)模具表面粗化:采用白剛玉砂輪將步驟(1)得到的表面進行粗化處理,得到模具表面的表面粗糙度Ral.2~2.6 μ m。
[0006](3)噴粉:使用超音速噴涂技術具體是采用二維倒裝機械手操作,以航空煤油作熱源,純度為99.9%的氮氣作為保護氣,純度為99.9%的氧氣用于室內燃燒燃料作為輸送噴涂用合金粉末的動力,當把火焰、氣流、粉量調節(jié)合適后對準經步驟(2)處理過的模具表面進行噴涂;所述音速>2000m/s,所述噴涂溫度>3000°C ;
(4)緩冷:將步驟(3)噴涂完畢的模具于空氣下自然冷卻至室溫。
[0007]以質量百分比計,所述的耐磨涂層工藝,步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉和10~30%粒度為300目的鈷粉。
[0008]以質量百分比計,所述的耐磨涂層工藝,步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鎳粉。
[0009]以質量百分比計,所述的耐磨涂層工藝,步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鋯粉。 [0010]所述模具表面噴涂厚度為0.25~0.4mm。
[0011]所述模具表面噴涂面積采用計算機進行二維操作控制。[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果在于:
1、使用壽命長:利用本發(fā)明得到的耐火材料模具具有高抗磨性,跟目前市場上銷售的耐火材料模具相比可提高使用壽命20~30倍。
[0013]2、提高產品質量:利用本發(fā)明得到的耐火材料模具具有良好的機械加工性能,所以制成品質好。 [0014]3、產量高:由于使用該發(fā)明得到的模具減少了更換模具的次數(shù),提高了機器的有效工作時間,可有效地提高產量。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但并不限制本發(fā)明的內容。
[0016]實施例1
一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂層工藝,包括如下步驟:
(1)模具表面預處理:先用汽油或洗滌劑清洗表面油污,然后采用砂輪打磨方式去除表面的氧化物或疲勞層;
(2)模具表面粗化:采用白剛玉砂輪將步驟(1)得到的表面進行粗化處理,得到模具表面的表面粗糙度Ral.Sym;
(3)噴粉:使用超音速噴涂技術具體是采用二維倒裝機械手操作,以航空煤油作熱源,純度為99.9%的氮氣作為保護氣,純度為99.9%的氧氣用于室內燃燒燃料作為輸送噴涂用合金粉末的動力,當把火焰、氣流、粉量調節(jié)合適后對準經步驟(2)處理過的模具表面進行噴涂;所述音速>2000m/s,所述噴涂溫度>3000°C ;所述的合金粉末包括70%粒度為300目的鎢粉和30%粒度為300目的鈷粉;所述模具表面噴涂厚度為0.25mm ;
(4)緩冷:將步驟(3)噴涂完畢的模具于空氣下自然冷卻至室溫。
[0017]實施例2
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)所述的合金粉末包括80%粒度為300目的鎢粉和20%粒度為300目的鈷粉。
[0018]實施例3
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)所述的合金粉末包括90%粒度為300目的鎢粉和10%粒度為300目的鈷粉。
[0019]實施例4
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)步驟(3)中所述的合金粉末包括70%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和15%粒度為300目的鎳粉。
[0020]實施例5
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括80%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鎳粉。
[0021]實施例6
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、10%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鎳粉。
[0022]實施例7
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和10%粒度為300目的鎳粉。
[0023]實施例8
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括90%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鎳粉。
[0024]實施例9
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)步驟(3)中所述的合金粉末包括70%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和15%粒度為300目的鋯粉。
[0025]實施例10
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括80%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鋯粉。
[0026]實施例11
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、10%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鋯粉。
[0027]實施例12
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和10%粒度為300目的鋯粉。
[0028]實施例13
本實施例與實施例1相同之處不再重述,不同之處在于步驟(3)中所述的合金粉末包括90%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鋯粉。
【權利要求】
1.一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨涂層工藝,其特征在于包括如下步驟: (1)模具表面預處理:先用汽油或洗滌劑清洗表面油污,然后采用砂輪打磨方式去除表面的氧化物或疲勞層; (2)模具表面粗化:采用白剛玉砂輪將步驟(1)得到的表面進行粗化處理,得到模具表面的表面粗糙度Ral.2~2.6 μ m ; (3)噴粉:使用超音速噴涂技術具體是采用二維倒裝機械手操作,以航空煤油作熱源,純度為99.9%的氮氣作為保護氣,純度為99.9%的氧氣用于室內燃燒燃料作為輸送噴涂用合金粉末的動力,當把火焰、氣流、粉量調節(jié)合適后對準經步驟(2)處理過的模具表面進行噴涂;所述音速>2000m/s,所述噴涂溫度>3000°C ; (4)緩冷:將步驟(3)噴涂完畢的模具于空氣下自然冷卻至室溫。
2.根據(jù)權利要求1所述的耐磨涂層工藝,其特征在于,質量百分比計,步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉和10~30%粒度為300目的鈷粉。
3.根據(jù)權利要求1所述的耐磨涂層工藝,其特征在于,質量百分比計,步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鎳粉。
4.根據(jù)權利要求1所述的耐磨涂層工藝,其特征在于,質量百分比計,步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鋯粉。
5.根據(jù)權利要求1所述的耐磨涂層工藝,其特征在于,所述模具表面噴涂厚度為0.25 ~0.4mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的耐磨涂層工藝,其特征在于,所述模具表面噴涂面積采用計算機進行二維操作控制。
【文檔編號】C23C24/08GK104005018SQ201410232879
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2014年5月29日
【發(fā)明者】耿榮獻, 馬元福, 耿吉明, 耿鵬軍, 馬紅賓 申請人:耿榮獻