[發(fā)明專利]一種耐磨材料、制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011075531.9
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN111961942B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卓興建;郭志凱;葉蕾;龍偉漾;楊興亞
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: C22C29/14
• 分類號: C22C29/14;C23C4/10;C23C4/134;C23C4/02;B22F9/22;B22F3/10
• 代理公司: 鄭州優(yōu)盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41125
• 代理人: 王紅培

1.一種耐磨材料，其特征在于包括以下質(zhì)量百分比的組分：陶瓷碳化鎢粉末20-25%，硼化鉬粉末40-60％，金屬Co粉末5-10％，碳化鎢大顆粒4%，余量為Fe；

所述的耐磨材料作為盾構(gòu)滾刀刀圈耐磨涂層材料，具體步驟如下：

（1）將硼化鉬粉末烘干脫水處理；

（2）對陶瓷碳化鎢粉末、硼化鉬粉末、金屬Co粉末、Fe粉進行混粉處理；

（3）對混合后的粉末進行攪拌磨處理；

（4）對攪拌磨后的材料進行預處理；

（5）對滾刀刀圈進行模鍛、開孔、碾環(huán)處理；

（6）對刀圈毛坯進行粗加工、調(diào)質(zhì)熱處理；

（7）對熱處理后的刀圈刃部進行噴砂處理；

（8）采用等離子熔覆工藝對刀圈刃口部位進行耐磨層的制備；

（9）采用等離子熔覆工藝對制備的耐磨層表面繼續(xù)熔覆碳化鎢大顆粒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨材料，其特征在于：所述陶瓷碳化鎢粉末的粒度為30-40μm，硼化鉬粉末的粒度為35-50μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐磨材料，其特征在于，硼化鉬粉末的制備方法如下：

步驟一：將Mo粉和B粉分別置于氫氣還原爐中還原，得到還原Mo粉和還原B粉；

步驟二：將還原Mo粉和還原B粉加入到攪拌磨罐中進行攪拌磨料，得到Mo-B混合粉末；

步驟三：將步驟二的Mo-B混合粉末放入真空干燥箱中烘干，烘干后將材料置于真空爐內(nèi)進行燒結(jié)，得到硼化鉬顆粒；

步驟四：將硼化鉬顆粒粉碎、篩選，得到硼化鉬粉末。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐磨材料，其特征在于，步驟一中Mo粉的還原溫度為800-1300℃，B粉的還原溫度為900-1400℃；步驟二中攪拌磨料的時間為100-120h，轉(zhuǎn)速為400-800r/min。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐磨材料，其特征在于，步驟三中燒結(jié)溫度為1500-2500℃，燒結(jié)時間6-15h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨材料，其特征在于：所述步驟（6）中熱處理工藝為1040-1070℃保溫3小時后油淬，之后進行500-550℃的三次高溫回火處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨材料，其特征在于：所述步驟（8）中等離子熔覆工藝的工藝參數(shù)為：工作電流130-180A，掃描速度150-250mm/min，噴嘴距工件距離10-15mm，耐磨層的厚度2-3mm，結(jié)合強度＞600MPa。