專利名稱:復(fù)合金屬耐磨件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種金屬耐磨件。
現(xiàn)有金屬耐磨件(例如磨機(jī)的磨輥、磨盤(pán),球磨機(jī)的磨球等)主要采用高鉻鑄鐵、鎳IV號(hào)鑄鐵或硬質(zhì)合金(WC)制造而成。對(duì)于易磨損件來(lái)說(shuō),全部采用高強(qiáng)硬質(zhì)合金進(jìn)行制造,耐磨性能固然不錯(cuò),但造價(jià)高昂,造成不必要的浪費(fèi)。如果采用普通金屬材料制造,則由于磨損較快,設(shè)備需經(jīng)常維修和更換,給生產(chǎn)帶來(lái)諸多不便,增加企業(yè)設(shè)備維修等費(fèi)用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種耐磨件,既使其不易受磨損,工作壽命長(zhǎng),又能降低其制造成本。
本實(shí)用新型具有以鐵材、鋼材或其它普通金屬材料做成的母體,母體可做成各種所需要的形狀,在母體的工作面上有一層由碳化鎢顆粒和錳白銅釬料混合熔成的復(fù)合合金層,在復(fù)合合金層表面有一層滲碳層。
本實(shí)用新型耐磨件的復(fù)合合金層中的錳白銅釬料與碳化鎢的重量百分比例為錳白銅釬料30~70,碳化鎢70~30。碳化鎢顆粒的粒度為20~80目。生成碳化鎢和錳白銅釬料復(fù)合合金層的方法是在耐磨件的母體工作面套上由碳類材料成型的靠模,與工作面形成一型腔,在碳類靠模外側(cè)再緊套上一用金屬材料制作的靠模,金屬靠模起到固定碳類靠模和密封型腔的作用。然后往型腔內(nèi)倒入碳化鎢顆粒及錳白銅釬料,并加少許助熔劑,然后放在爐中緩慢加熱到800℃,待燒透后升至1000~1200℃保溫0.5~3小時(shí),然后緩慢降溫。在母體工作面上形成均勻分布的復(fù)合合金層,并于表面形成一層滲碳層,除去碳類靠模和金屬靠模,進(jìn)行精加工而獲得成品。
表面滲碳層的厚度可根據(jù)不同耐磨件的需要,通過(guò)控制保溫時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié),一般為0.5~5毫米。
由于采用鑄造碳化鎢(WC)作耐磨相,其硬度為HRA94,所以無(wú)論比鋼體、高鉻鑄鐵還是鎳硬IV鑄鐵(其硬度在HRC50~67)都要硬,強(qiáng)度都要高,同時(shí)由于采用錳白銅合金作為粘結(jié)相,在硬質(zhì)合金和韌性合金的互相作用下,產(chǎn)生了一種硬而不脆的耐磨效果。耐磨層合金分布均勻,結(jié)構(gòu)細(xì)密,無(wú)龜裂,無(wú)剝落。另外由于在外表形成一層表面滲碳層,使磨損面硬度提高約HRA2~8,強(qiáng)度和耐磨性同時(shí)也得到增如。因此本實(shí)用新型比現(xiàn)有耐磨件工作壽命提高了五倍以上。由于本實(shí)用新型的工作磨損層是根據(jù)需要而設(shè)計(jì)的,故使用貴金屬量少,成本低,其壽命/價(jià)格比是現(xiàn)有耐磨件的2倍以上。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明
圖1是工作面為平面型耐磨件的橫斷面剖面圖。
圖2是外層磨損圓輥型耐磨件的橫斷面剖面圖。
圖3是內(nèi)層磨損型耐型磨件的橫斷面剖面圖圖4是多面磨損型耐磨件的橫斷面剖面圖
圖1~圖4中,1為鐵材、鋼材或其它普通金屬材料母體;2為碳化鎢顆粒和錳白銅釬料混合熔成的復(fù)合合金層;3為表面滲碳層。母體1可根據(jù)需要做成各種形狀;平面型耐磨件指磨損面為平面狀,如機(jī)床滑塊等;外層磨損圓輥型耐磨件如磨機(jī)的磨輥等;內(nèi)層磨損型耐磨件如磨機(jī)的磨盤(pán),也包括礦山、水泥廠等送料和排料管道的彎角處;多面磨損型耐磨件如礦山和工業(yè)上用的易磨損的泵葉,球磨機(jī)的磨球等。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合金屬耐磨件,其特征是具有以鐵材、鋼材或其它普通金屬材料做成的母體,在母體的工作面上有一層由碳化鎢顆粒和錳白銅釬料混合熔成的復(fù)合合金層,在復(fù)合合金層表面有一層滲碳層。
2.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合金屬耐磨件,其特征是所說(shuō)的滲碳層厚度為0.5~5毫米。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種金屬耐磨件?,F(xiàn)有耐磨件如果全用高強(qiáng)硬質(zhì)合金制造,造價(jià)昂貴,而采用鋼材、鐵材或其它普通金屬制做,磨損較快,設(shè)備需經(jīng)常維修和更換,給生產(chǎn)帶來(lái)諸多不便。本實(shí)用新型采用普通金屬作母體,在其工作面上復(fù)合上一層高強(qiáng)耐磨合金層,再在合金層外表面復(fù)合上一層滲碳層,使耐磨件的耐磨性能大大提高,工作壽命延長(zhǎng)5倍以上,大大降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B22F7/02GK2269256SQ9623709
公開(kāi)日1997年12月3日 申請(qǐng)日期1996年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月18日
發(fā)明者姚雷雨 申請(qǐng)人:姚雷雨