[發(fā)明專利]一種高鉻合金耐磨球有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410377270.4 | 申請日： | 2014-08-01 |
| 公開（公告）號： | CN104141089A | 公開（公告）日： | 2014-11-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 丁仕武;丁幸;徐幫明 | 申請（專利權(quán)）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(wù)所(普通合伙) 34119 | 代理人： | 程篤慶;黃樂瑜 |
| 地址： | 242399 *** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 合金 耐磨 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及摩擦材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高鉻合金耐磨球。
背景技術(shù)
摩擦行為無處不在，造成了巨大的國民經(jīng)濟損失。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，僅磨料磨損一項每年就使得工業(yè)國家損失國民生產(chǎn)總值的1％-4％，隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展和社會的進步，磨損所帶來的社會損失將更加巨大。
耐磨球是球磨機中的磨砂介質(zhì)，種類繁多。高鉻白口鑄鐵磨球也稱之為高鉻合金鑄球、高鉻鋼球，簡稱之為高鉻球，作為耐磨球的一種，目前廣泛應(yīng)用于水泥建材、金屬礦山、煤漿火電、化學(xué)工程、陶瓷涂料、輕工造紙、磁性材料等行業(yè)的粉體制備與超細深加工。
但是，現(xiàn)存的耐磨球在耐腐蝕性、耐熱性性、抗沖擊性、硬度、耐磨性和韌性方面欠佳，不能滿足現(xiàn)在社會的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種高鉻合金耐磨球，其具有優(yōu)異的沖擊強度、硬度、耐熱性和耐磨性。
本發(fā)明提出了一種高鉻合金耐磨球，其原料按重量份數(shù)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(jù)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(yīng)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(jīng)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(nèi)從室溫升溫至780-800℃，保溫30-60min，在25-30min內(nèi)升溫至980-1040℃，保溫20-30min，在2-3min內(nèi)升溫至1050-1080℃，保溫12-15min，在5min內(nèi)降溫至1000-1040℃，保溫5-8min，在3-5min內(nèi)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(yīng)熔覆粉末放入烘箱中干燥，設(shè)置烘箱的溫度為150-185℃，保溫2-3h；將干燥后的高頻感應(yīng)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(yù)處理耐磨球；所述高頻感應(yīng)熔覆粉末其組成按質(zhì)量分數(shù)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％，F(xiàn)e：1-3.5％，余量為Ni；
S4、將S3中得到的預(yù)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(shè)備中進行高頻感應(yīng)熔覆，所述高頻感應(yīng)熔覆的具體工藝步驟如下：打開真空泵調(diào)節(jié)真空度為50-80Pa，啟動高頻感應(yīng)熔覆設(shè)備，在50-80s內(nèi)將電流從500-550A升高至1650-1720A，保溫50-120s，在30-40s內(nèi)將電流降至500-550A后關(guān)閉高頻感應(yīng)設(shè)備，冷卻至室溫；利用電火花沉積技術(shù)將YG8硬質(zhì)合金涂覆在高頻感應(yīng)熔覆后的預(yù)處理耐磨球的表面，所述電火花沉積工藝參數(shù)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(zhuǎn)沉積槍轉(zhuǎn)速為1800-2200r/min；
S5、將S4中經(jīng)電火花沉積技術(shù)涂覆后的預(yù)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。
優(yōu)選地，上述高鉻合金耐磨球，其原料按重量份數(shù)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。
優(yōu)選地，上述高鉻合金耐磨球，其原料按重量份數(shù)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。
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