[發明專利]一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法

有效

• 申請號: 202110847105.0
• 申請日: 2021-07-26
• 公開（公告）號: CN113549848B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 鐘黎聲;莊衛軍;武宏;白海強;崔鵬杰;許云華
• 申請（專利權）人: 西安理工大學;銅川中星材料有限責任公司
• 主分類號: C22C47/18
• 分類號: C22C47/18;C22C47/06;C21D1/18;C22C49/08;C22C49/14;B22C9/22;C21D9/00;B23K31/02;C22C111/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 涂秀清

1.一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，制備高錳鋼板錘本體；

步驟2，采用硬質纖維編織成纖維網，取一層纖維網置于板錘打擊部模具底部，在纖維網上噴射高錳鋼液，待高錳鋼液完全覆蓋住纖維網，固化后，在板錘打擊部模具內布入第二層纖維網，向第二層纖維網上噴射高錳鋼液，重復以上步驟，直到填滿板錘打擊部模具，然后冷卻、脫模，獲得纖維網與高錳鋼基體形成的復合預制體A；

所述硬質纖維的制備包括以下步驟：

步驟2.1，按照質量百分比分別稱取以下組分材料：高純金屬粉30～40％，石墨粉1.0～12％，余量為鐵粉，以上各組分的質量百分比之和為100％；高純金屬粉為Ti、Ta、Nb、W、V或Cr粉；

步驟2.2，將步驟2.1稱取的各組分材料混合均勻，然后烘干；

步驟2.3，使用成形機將低碳鋼帶軋制成U型鋼帶，即使低碳鋼帶縱截面為U型，將步驟2.2烘干的粉末置于低碳鋼帶上，然后將U型鋼帶軋制成O型，將粉末包裹其中，再用減徑軋輥將內部填充有金屬粉末的O型低碳鋼帶軋細，最后使用拔絲機進行拉拔后制得硬質纖維；

步驟3，重復步驟2，制的纖維網與高錳鋼基體形成的復合預制體B；

步驟4，將復合預制體A和復合預制體B加熱至1050～1100℃，然后進行淬火處理，獲得兩個雙尺度碳化物硬質纖維增強高錳鋼基耐磨板錘打擊部；

步驟5，將兩個雙尺度碳化物硬質纖維增強高錳鋼基耐磨板錘打擊部分別焊接在板錘本體的兩側，即獲得高錳鋼基耐磨板錘。

2.根據權利要求1所述的一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，所述步驟2.3中，使用成形機將寬為4.5mm-5.5mm，厚度為0.07mm-0.09mm的低碳鋼帶軋制成U型鋼帶。

3.根據權利要求2所述的一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，所述步驟2.3中，用減徑軋輥將內部填充有金屬粉末的O型低碳鋼帶軋細至直徑為0.8mm-1.2mm，使粉末均勻密實地分布在低碳鋼帶內，最后使用拔絲機將其拉拔到直徑為200μm～500μm。

4.根據權利要求1所述的一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，采用砂型鑄造法制備所述高錳鋼板錘本體。

5.根據權利要求4所述的一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，在纖維網上噴射的高錳鋼液組分與高錳鋼板錘本體組分相同。

6.根據權利要求1所述的一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，在纖維網上噴射高錳鋼液，噴射溫度為1500℃-1600℃，噴射時間為40s-50s。

7.根據權利要求1所述的一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，按照板錘兩端打擊部的尺寸將硬質纖維編織成片狀纖維網，所述纖維網中相鄰硬質纖維的間距為200μm-800μm。

8.根據權利要求1所述的一種高錳鋼基耐磨板錘的制備方法，其特征在于，所述步驟4中，利用氣氛保護熱處理爐將復合預制體A和復合預制體B加熱至1050～1100℃，保溫5h～8h，再進行淬火處理。