本發(fā)明屬于金屬合金制造領(lǐng)域,具體涉及一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金。
背景技術(shù):
礦山機(jī)械是直接用于礦物開采和富選等作業(yè)的機(jī)械,包括采礦機(jī)械和選礦機(jī)械。探礦機(jī)械的工作原理和結(jié)構(gòu)與開采同類礦物所用的采礦機(jī)械大多相同或相似,廣義上說,探礦機(jī)械也屬于礦山機(jī)械。另外,礦山作業(yè)中還應(yīng)用大量的起重機(jī)、輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)和排水機(jī)械等。
旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)用于露天礦山巖石硬度系數(shù)f≤6的巖層鉆孔,同時也可鉆f=7-11的硬夾層巖石。鉆進(jìn)時施加回轉(zhuǎn)力矩與軸壓力,使鉆頭作旋轉(zhuǎn)與進(jìn)給運動,來切割巖石。產(chǎn)品變型后可改變孔徑、孔深或改裝鑿巖臺車或潛孔鉆。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套是旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)中非常重要的部件,其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響鉆機(jī)在十分復(fù)雜惡劣的施工過程能否完成設(shè)定的工作任務(wù),其結(jié)構(gòu)的設(shè)計和硬度是完成上述工作任務(wù)的關(guān)鍵性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金,它由以下重量百分比的組分組成:10~25%粘結(jié)相,75~90%硬質(zhì)相,所述粘結(jié)相為nicrtialmoy合金,所述硬質(zhì)相由zrc和tialsi組成,所述zrc占所述礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金的重量百分比為30~50%,所述tialsi占所述礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金的重量百分比為25~60%。
優(yōu)化地,所述粘結(jié)相中各元素的重量百分比為:ni40~70%、cr20~42%、ti1~5%、al5~10%、mo0.5~5%和y0.5~2%。
由于上述技術(shù)方案運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:本發(fā)明礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金,通過采用特定的粘結(jié)相和硬質(zhì)相,這樣能夠提高粘結(jié)相在高溫時的延展性而使其均勻覆在硬質(zhì)相的表面,使得制得的合金工具具有高強(qiáng)度、硬度和韌性,抗氧化溫度達(dá)到1600℃以上,并且有很好的耐磁性。
具體實施方式
下面將結(jié)合對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明:
實施例1
本實施例提供一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金,具體為:粘結(jié)相、硬質(zhì)相的重量百分比為10%、90%;粘結(jié)相為nicrtialmoy合金粉末,其中ni、cr、ti、al、mo和y的重量百分比為:40%、42%、2%、9%、5%和2%;硬質(zhì)相由zrc和tialsi組成,zrc占礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金的重量百分比為30%,而tialsi占60%。將上述礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金制作成對應(yīng)的合金刀具,具體方法為:將粒度為1.0μm的zrc粉末、0.1μm的tialsi粉末和10μm的nicrtialmoy粉末均勻混合,在150mpa冷壓成型,于1500℃真空燒結(jié)硬質(zhì)合金刀具材料樣品。按gb3851-83,將其加工成尺寸為21mm×6.5mm×5.3mm試樣,在instron8032材料試驗機(jī)上進(jìn)行室溫和700℃抗彎強(qiáng)度測試;再加工尺寸為10mm×6.5mm×5.3mm另一試樣,試樣表面經(jīng)0.5μm金剛石研磨拋光,放入箱式電阻爐進(jìn)行700℃、4h氧化增重試驗,以及進(jìn)行室溫硬度測試以及強(qiáng)酸(h2so4,30wt%)浸泡測試。
實施例2
本實施例提供一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金,具體為:粘結(jié)相、硬質(zhì)相的重量百分比為25%、75%;粘結(jié)相為nicrtialmoy合金粉末,其中ni、cr、ti、al、mo和y的重量百分比為:70%、23%、1%、5%、0.5%和0.5%;硬質(zhì)相由zrc和tialsi組成,zrc占礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金的重量百分比為50%,而tialsi占25%。將上述礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金制作成對應(yīng)的合金刀具,具體方法為:將粒度為1.0μm的zrc粉末、0.1μm的tialsi粉末和10μm的nicrtialmoy粉末均勻混合,在150mpa冷壓成型,于1500℃真空燒結(jié)硬質(zhì)合金刀具材料樣品。按gb3851-83,將其加工成尺寸為21mm×6.5mm×5.3mm試樣,在instron8032材料試驗機(jī)上進(jìn)行室溫和700℃抗彎強(qiáng)度測試;再加工尺寸為10mm×6.5mm×5.3mm另一試樣,試樣表面經(jīng)0.5μm金剛石研磨拋光,放入箱式電阻爐進(jìn)行700℃、4h氧化增重試驗,以及進(jìn)行室溫硬度測試以及強(qiáng)酸浸泡測試。
實施例3
本實施例提供一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金,具體為:粘結(jié)相、硬質(zhì)相的重量百分比為20%、80%;粘結(jié)相為nicrtialmoy合金粉末,其中ni、cr、ti、al、mo和y的重量百分比為:50%、32%、5%、10%、2%和1%;硬質(zhì)相由zrc和tialsi組成,zrc占礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金的重量百分比為30%,而tialsi占50%。將上述礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金制作成對應(yīng)的合金刀具,具體方法為:將粒度為1.0μm的zrc粉末、0.1μm的tialsi粉末和10μm的nicrtialmoy粉末均勻混合,在150mpa冷壓成型,于1500℃真空燒結(jié)硬質(zhì)合金刀具材料樣品。按gb3851-83,將其加工成尺寸為21mm×6.5mm×5.3mm試樣,在instron8032材料試驗機(jī)上進(jìn)行室溫和700℃抗彎強(qiáng)度測試;再加工尺寸為10mm×6.5mm×5.3mm另一試樣,試樣表面經(jīng)0.5μm金剛石研磨拋光,放入箱式電阻爐進(jìn)行700℃、4h氧化增重試驗,以及進(jìn)行室溫硬度測試以及強(qiáng)酸浸泡測試。
實施例4
本實施例提供一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金,具體為:粘結(jié)相、硬質(zhì)相的重量百分比為15%、85%;粘結(jié)相為nicrtialmoy合金粉末,其中ni、cr、ti、al、mo和y的重量百分比為:63%、25%、3%、6%、1%和2%;硬質(zhì)相由zrc和tialsi組成,zrc占礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金的重量百分比為35%,而tialsi占50%。將上述礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金制作成對應(yīng)的合金刀具,具體方法為:將粒度為1.0μm的zrc粉末、0.1μm的tialsi粉末和10μm的nicrtialmoy粉末均勻混合,在150mpa冷壓成型,于1500℃真空燒結(jié)硬質(zhì)合金刀具材料樣品。按gb3851-83,將其加工成尺寸為21mm×6.5mm×5.3mm試樣,在instron8032材料試驗機(jī)上進(jìn)行室溫和700℃抗彎強(qiáng)度測試;再加工尺寸為10mm×6.5mm×5.3mm另一試樣,試樣表面經(jīng)0.5μm金剛石研磨拋光,放入箱式電阻爐進(jìn)行700℃、4h氧化增重試驗,以及進(jìn)行室溫硬度測試以及強(qiáng)酸浸泡測試。
對比例1
本例提供一種礦山機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套用高硬度合金,它與實施例4中的基本一致,不同的是:粘結(jié)相、硬質(zhì)相的重量百分比為5%、95%。
對比例2
本例提供一種高硬度合金,它與實施例4中的基本一致,不同的是:采用的粘結(jié)相為nicraly合金粉末。
表1實施例1-4、對比例1-2中高硬度合金的性能對比測試結(jié)果
上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。