[發明專利]一種高鉻合金耐磨球

有效

• 申請號: 201410377270.4
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN104141089A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 丁仕武;丁幸;徐幫明
• 申請（專利權）人: 寧國市寧武耐磨材料有限公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C23F17/00;C23C24/10;C23C26/02;C21D9/36;C23C28/02;C22C19/05
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 程篤慶;黃樂瑜

1.一種高鉻合金耐磨球，其特征在于，其原料按重量份數包括：廢鋼70-100份、鉻鐵10-15份、鉬鐵1-1.5份、釩鐵1-1.3份、錳鐵0.1-0.3份、硅鐵0.2-0.6份、金屬鋅2-5份；

根據上述原料配比，按照以下工藝進行制備高鉻合金耐磨球：

S1、將廢鋼加入到中頻感應熔煉爐中，并加熱至1490-1510℃，保溫25-50min后加入鉻鐵、鉬鐵、釩鐵，待完全熔化后加入硅鐵、錳鐵和金屬鋅，升溫至1550-1600℃加熱至完全熔化得到鋼液，澆注，待鋼液完全凝固后開模，爐冷至室溫得到耐磨球坯體；

S2、將S1中得到的耐磨球坯體放入電爐中，依次經過兩次熱處理得到耐磨球坯，其中，一次熱處理過程具體如下：在50-55min內從室溫升溫至780-800℃，保溫30-60min，在25-30min內升溫至980-1040℃，保溫20-30min，在2-3min內升溫至1050-1080℃，保溫12-15min，在5min內降溫至1000-1040℃，保溫5-8min，在3-5min內升溫至1050-1080℃，保溫5-8min，冷卻至室溫；二次熱處理過程具體如下：加熱至500-530℃，保溫20-35min，水冷至室溫；加熱至500-530℃，保溫10-25min，空冷至室溫；

S3、將S2中得到的耐磨球坯用砂紙打磨，用丙酮清洗后用乙醇清洗；將高頻感應熔覆粉末放入烘箱中干燥，設置烘箱的溫度為150-185℃，保溫2-3h；將干燥后的高頻感應熔覆粉末與粘接劑混合成糊狀后涂抹在清洗之后的耐磨球坯表面，厚度為2-3mm，得到預處理耐磨球；所述高頻感應熔覆粉末其組成按質量分數包括：C:1.5-2.2％，Cr：15-17％，Mo：0.2-0.8％，Si：0.5-1.8％，Nb：0.5-2％，B：1.2-2.3％，Mn：3.5-5.2％，Fe：1-3.5％，余量為Ni；

S4、將S3中得到的預處理耐磨球放入80-95℃干燥箱中，保溫10-15h后放入真空加熱設備中進行高頻感應熔覆，所述高頻感應熔覆的具體工藝步驟如下：打開真空泵調節真空度為50-80Pa，啟動高頻感應熔覆設備，在50-80s內將電流從500-550A升高至1650-1720A，保溫50-120s，在30-40s內將電流降至500-550A后關閉高頻感應設備，冷卻至室溫；利用電火花沉積技術將YG8硬質合金涂覆在高頻感應熔覆后的預處理耐磨球的表面，所述電火花沉積工藝參數具體如下：氫氣流量：3-7m³/h,，沉積電壓為150-200V，沉積頻率為1450-1560Hz，沉積功率為2000-2500W，沉積時間為5-6min/cm²，旋轉沉積槍轉速為1800-2200r/min；

S5、將S4中經電火花沉積技術涂覆后的預處理耐磨球放入電爐中，加熱至300-380℃，保溫5-12h，降溫后得到所述耐磨球。

2.根據權利要求1所述的高鉻合金耐磨球，其特征在于，其原料按重量份數包括：廢鋼80-90份、鉻鐵11-14份、鉬鐵1-1.4份、釩鐵1-1.2份、錳鐵0.1-0.2份、硅鐵0.2-0.5份、金屬鋅2-4份。

3.根據權利要求1或2所述的高鉻合金耐磨球，其特征在于，其原料按重量份數包括：廢鋼85份、鉻鐵12份、鉬鐵1.2份、釩鐵1.15份、錳鐵0.19份、硅鐵0.45份、金屬鋅3.3份。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的高鉻合金耐磨球，其特征在于，在S2中，一次熱處理過程具體如下：在52min內從室溫升溫至789℃，保溫55min，在27min內升溫至1006℃，保溫23min，在2.6min內升溫至1055℃，保溫14min，在5min內降溫至1010℃，保溫6min，在3.4min內升溫至1065℃，保溫7min，冷卻至室溫。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的高鉻合金耐磨球，其特征在于，在S2中，二次熱處理過程具體如下：加熱至520℃，保溫30min，水冷至室溫；加熱至510℃，保溫20min，空冷至室溫。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的高鉻合金耐磨球，其特征在于，在S3中，所述高頻感應熔覆粉末其組成按質量分數包括：C:2％，Cr：15％，Mo：0.55％，Si：1.3％，Nb：0.98％，B：2.1％，Mn：4.3％，Fe：3.2％，余量為Ni。