碳化硅(金刚砂)复合耐磨材料的生产工艺方法与流程

文档序号:12219521阅读:602来源:国知局

二.

背景技术:

我国目前耐磨铸件主要以高锰钢,高铬铸铁,奥贝球铁等材料生产为主.,复合颗粒强化材料有:粉末冶金法、热压法、热等静压法、挤压铸造法、焊接法、液体金属搅拌法、浸渗法等。目前我国在复合耐磨材料颗粒强化研究有些方面比较落后,国内现有复合材料生产技术无法把碳化硅和金属液体均匀,牢固地混合在一起.(国外技术在钢铁材料之中,可以做到局部分散地把碳化硅包熔在钢铁铸件之中,这就使铸件的耐磨性能提高了许多倍.本专利在国外复合材料的基础上进一步发展,生产铜、铝金属的耐磨铸件,并通过实验使整个耐磨面全部包熔碳化硅。)

碳化硅的硬度很大,莫氏硬度为9.5级,仅次于世界上最硬的金刚石(10级),是一种良好的耐磨材料.高温稳定性很好,耐热可以达到摄氏2000度以上,不同粒度的碳化硅与钢.铁.铜.铝金属牢固,均匀地结合,就会对材料的耐磨性能有很大的提高,

通过多次实验确定了生产工艺方案,已经成功地把碳化硅牢固.均匀地溶解在金属液体之中.

本发明涉及矿山,水泥,火力发电等领域的耐磨零件。是一种碳化硅颗粒与钢.铁.铜.铝液,均匀.牢固地溶合的生产工艺方法。可以很大程度地提高材料的耐磨性.延长耐磨材料的使用寿命,同时减少了设备更换零部件对生产和使用造成的影响。具有良好的社会和经济效益。随着实验和研究的发展,可以进一步扩大应用领域。本发明的应用提高了耐磨零部件和耐磨设备在国际市场的竞争能力。

三.

技术实现要素:

实现上述目的技术解决方案和材料配方如下:

1.钢,铁,铜,铝的碎屑或粉料中加入不同粒度的碳化硅,再加入一定比例的硼砂(分子式Na2B4O7·10H2O)或硼酸(H3BO3),均匀地混合在一起.

2.把混合好的材料,放入冲压模具中,冲压成型.制成形块,烘干后备用.

3.把冲压成型烘干后的形块,放入要铸造的型腔中,(放入的位置为耐磨面).熔化的金属浇注到铸造型腔中,金属液体包熔形块,由于硼砂或硼酸降低了金属屑或金属粉料的熔点,增强了金属液体和碳化硅的附着性.冲压形块在高温金属液体的作用下,熔化并牢固地与碳化硅结合,形成铸件的耐磨面或耐磨层.

四.具体实施方式

通过生产耐磨材料的铸造厂和生产耐磨设备的制造厂生产,并进行更广泛领域的实验和应用。目前试制的工厂有:安阳市太行空调设备有限公司西安华瑞机械设备有限公司。第一步:在耐磨铸件生产中应用,替代进口的同类产品。第二步:进行新领域的开发,研制高性能的新型耐磨材料。

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