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      一種低鉻鑄鐵、灰鐵基wc顆粒增強表面復合材料的制作方法

      文檔序號:3316020閱讀:172來源:國知局
      一種低鉻鑄鐵、灰鐵基wc顆粒增強表面復合材料的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,其特征在于,包括下列重量份原料:石英砂80-120份,鈉質(zhì)膨潤土3-5份,Na2CO32-4份,白乳膠2-4份,CMC0.5-1.5份,十二烷基苯磺酸鈉0.05-0.15份,正辛醇0.02-0.10份,余量為Fe。本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明WC韌性好,硬度高,抗沖擊載荷及抗磨粒磨損能力強。WC相與金屬基體結(jié)合緊密,具有較好的抗界面腐蝕性能。利用WC顆粒作為增強相并與低鉻鑄鐵復合,可以形成良好的耐磨復合材料。
      【專利說明】-種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料

      【技術(shù)領域】
      [0001] 本發(fā)明涉及耐磨材料【技術(shù)領域】,尤其涉及一種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面 復合材料。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 現(xiàn)在工業(yè)的發(fā)展對材料的耐磨性要求越來越高,冶金、礦山、建材、電力、化工、煤 炭和農(nóng)業(yè)等部門需要各種破碎粉磨設備、礦山機械、工程機械和農(nóng)業(yè)機械,這些設備的易損 件要受到砂石、礦石、土壤等各種物料和研磨體的磨損,每年要消耗大量金屬。根據(jù)不完全 統(tǒng)計,能源的1/3-1/2消耗于摩擦與磨損;對材料來說,約80%的零件失效是由磨損引起 的,其中因磨料磨損而失效的約占 50 %,在冶金、礦山、建材、電力、化工、煤炭、農(nóng)機等行業(yè), 其磨損占生產(chǎn)成本較大的比例,如礦山碎礦、磨礦過程中所消耗的耐磨材料占其選礦成本 的一半。據(jù)中國金屬材料委員會統(tǒng)計,1986年我國僅在冶金礦山、水泥、電力三大行業(yè)中, 因磨料磨損導致失效的鑄件就達145萬噸,占我國當年鋼鐵總產(chǎn)量的3%左右,而云南省是 冶金、建材、火電、化工企業(yè)較多的省份,有著豐富的有色金屬礦產(chǎn)資源,其每年消耗的各類 主要耐磨件據(jù)云南省耐磨耐蝕耐熱材料協(xié)會1994年統(tǒng)計消耗總量達8萬噸,價值2. 5億 元。而包括所有磨損形式在內(nèi),云南省耐磨件年消耗總量在14萬噸以上,價值約5億元以 上。隨著云南省這幾年將有色金屬開采加工、磷化工作為四大支柱產(chǎn)業(yè)之一來發(fā)展,云南省 每年所消耗的耐磨材料也將大大增加。
      [0003] 復合磨損工況時指磨損與磨損與腐蝕并存或磨損與高溫并存,兩者交互作用,力口 劇了零件的磨損失效。這一類工況廣泛存在于冶金、建材、礦山、火電、化工等行業(yè)中,如礦 山使用的各種雜質(zhì)泵,其過流部件在承受磨損的同時又受到介質(zhì)的腐蝕,使用壽命極短;又 如選礦各種精尾礦輸送、化工廠廢渣排放的管道,均受物料磨損和腐蝕介質(zhì)腐蝕的雙重作 用;立式水泥窯卸料塔,需承受磨料磨損和高溫的雙重作用;鋼鐵行業(yè)中軋制所需要的導 位板,也是承受磨損和高溫的雙重作用。這些復合磨損工況條件下使用的零部件的數(shù)量是 驚人的,以砂泵和雜質(zhì)泵為例:98年僅全國有色金屬行業(yè)消耗的過流部件達5. 87萬噸。據(jù) 云南省耐磨材料協(xié)會統(tǒng)計,1994年全省雜質(zhì)泵年服役量約為7500臺左右,而目前所用雜質(zhì) 泵的過流部件材料采用合金鑄鐵、鑄鋼,其壽命很短,一般使用壽命僅為15-30天,有的甚 至不到7天。全省年消耗雜質(zhì)過流件3000-3400噸,這不僅消耗了大量金屬材料,而且由于 嚴重磨損,雜質(zhì)泵的效率大大降低,能耗增高。同時由于頻繁更換造成設備乃至生產(chǎn)線停 機,大大降低了生產(chǎn)效率。因而每年這一項的經(jīng)濟損失是巨大的。由此,開發(fā)研制一種能在 復合磨損工況下使用、壽命長的新材質(zhì)顯得極為重要。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明提供一種耐磨性能優(yōu)良、抗沖擊韌性 高、壽命長的低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料。
      [0005] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn):
      [0006] -種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,其特征在于,包括下列重量份 原料:石英砂80-120份,鈉質(zhì)膨潤土 3-5份,Na2C032-4份,白乳膠2-4份,CMC0. 5-1. 5份, 十二烷基苯磺酸鈉0. 05-0. 15份,正辛醇0. 02-0. 10份,余量為Fe。
      [0007] 優(yōu)選的,所述各重量份原料為:石英砂90-110份,鈉質(zhì)膨潤土 3. 5-4. 5份, Na2C032. 5-3. 5 份,白乳膠 2. 5-3. 5 份,CMC0. 75-1. 25 份,十二烷基苯磺酸鈉 0· 075-0. 125 份,正辛醇0. 04-0. 08份,余量為Fe。
      [0008] 優(yōu)選的,所述各重量份原料為:石英砂100份,鈉質(zhì)膨潤土 4份,Na2C033份,白乳膠 3份,CMC1. 0份,十二烷基苯磺酸鈉0. 10份,正辛醇0. 06份,余量為Fe。
      [0009] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明WC韌性好,硬度高,抗沖擊載荷及抗磨粒磨損能力 強。WC相與金屬基體結(jié)合緊密,具有較好的抗界面腐蝕性能。利用WC顆粒作為增強相并與 低鉻鑄鐵復合,可以形成良好的耐磨復合材料。

      【具體實施方式】
      [0010] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體說明:
      [0011] 實施例1
      [0012] 一種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,包括下列重量份原料:石英砂 80份,鈉質(zhì)膨潤土 3份,Na2C032份,白乳膠2份,CMC0. 5份,十二烷基苯磺酸鈉0. 05份,正 辛醇0.02份,余量為Fe。
      [0013] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明WC韌性好,硬度高,抗沖擊載荷及抗磨粒磨損能力 強。WC相與金屬基體結(jié)合緊密,具有較好的抗界面腐蝕性能。利用WC顆粒作為增強相并與 低鉻鑄鐵復合,可以形成良好的耐磨復合材料。
      [0014] 實施例2
      [0015] 一種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,包括下列重量份原料:石英砂 120份,鈉質(zhì)膨潤土 5份,Na2C034份,白乳膠4份,CMC1. 5份,十二烷基苯磺酸鈉0. 15份,正 辛醇0. 10份,余量為Fe。
      [0016] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明WC韌性好,硬度高,抗沖擊載荷及抗磨粒磨損能力 強。WC相與金屬基體結(jié)合緊密,具有較好的抗界面腐蝕性能。利用WC顆粒作為增強相并與 低鉻鑄鐵復合,可以形成良好的耐磨復合材料。
      [0017] 實施例3
      [0018] 一種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,包括下列重量份原料:石英砂 100份,鈉質(zhì)膨潤土 4份,Na2C033份,白乳膠3份,CMC1. 0份,十二烷基苯磺酸鈉0. 10份,正 辛醇0.06份,余量為Fe。
      [0019] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明WC韌性好,硬度高,抗沖擊載荷及抗磨粒磨損能力 強。WC相與金屬基體結(jié)合緊密,具有較好的抗界面腐蝕性能。利用WC顆粒作為增強相并與 低鉻鑄鐵復合,可以形成良好的耐磨復合材料。
      [0020] 實施例4
      [0021] 一種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,包括下列重量份原料:石英砂 90份,鈉質(zhì)膨潤土 3. 5份,Na2C032. 5份,白乳膠2. 5份,CMC0. 75份,十二烷基苯磺酸鈉0. 075 份,正辛醇0. 04份,余量為Fe。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,其特征在于,包括下列重量份原 料:石英砂80-120份,鈉質(zhì)膨潤土 3-5份,Na2C03 2-4份,白乳膠2-4份,CMCO. 5-1. 5份,十二 烷基苯磺酸鈉0. 05-0. 15份,正辛醇0. 02-0. 10份,余量為Fe。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,其特征在于,所 述各重量份原料為:石英砂90-110份,鈉質(zhì)膨潤土 3. 5-4. 5份,Na2C03 2. 5-3. 5份,白乳膠 2. 5-3. 5份,CMC0. 75-1. 25份,十二烷基苯磺酸鈉0. 075-0. 125份,正辛醇0. 04-0. 08份,余 量為Fe。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低鉻鑄鐵、灰鐵基WC顆粒增強表面復合材料,其特征在 于,所述各重量份原料為:石英砂100份,鈉質(zhì)膨潤土 4份,Na2C03 3份,白乳膠3份,CMC1. 0 份,十二烷基苯磺酸鈉0. 10份,正辛醇0. 06份,余量為Fe。
      【文檔編號】C22C37/00GK104087810SQ201410301556
      【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
      【發(fā)明者】李根有, 李駿 申請人:寧國市正興耐磨材料有限公司
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