0 μ m,然后用稀鹽酸浸洗,除去表面雜質(zhì)及 氧化皮,并在酒精中漂洗干凈,取出自然干燥,再在其表面涂覆一層厚度為LOmm的硼砂, 然后將錘柄預(yù)制件2置于樹脂砂鑄型1中,并澆注高硼耐磨合金熔液,高硼耐磨合金熔液 的化學(xué)組成及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:1.57% B, 0.81 % C, 6. 04% Cr, 0.37% Si, 2. 20% Mn, 0.75% Ti, 0· 09% Ce, 1. 17% Al, 0· 031% S, 0· 037% P,余量 Fe ;
[0037] ③高硼耐磨合金熔液澆注溫度1484°C,高硼耐磨合金熔液經(jīng)澆口 3澆注完畢4小 時(shí)后,開箱空冷鑄件,鑄件經(jīng)清砂、打磨后,在加熱爐內(nèi)加熱至950°C,保溫1小時(shí)后,出爐風(fēng) 冷鑄件,當(dāng)溫度降至150°C以下時(shí),重新將鑄件入爐加熱至450°C,保溫8小時(shí)后,爐冷至溫 度低于120°C后,出爐空冷至室溫,即可獲得高硼耐磨復(fù)合錘頭產(chǎn)品,其力學(xué)性能見表1。
[0038] 實(shí)施例2 :
[0039] 一種高硼耐磨復(fù)合錘頭及其制備方法,錘端采用高硼耐磨合金,錘柄采用低碳貝 氏體鋼,錘端和錘柄通過復(fù)合鑄造方法,實(shí)現(xiàn)雙金屬冶金結(jié)合,具體制備工藝步驟是:
[0040] ①先在電爐內(nèi)熔煉錘柄材料低碳貝氏體鋼,錘柄材料低碳貝氏體鋼的化學(xué)組成及 其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:〇· 24% C, 2. 86% Mn, L 55% Si, 0· 024% N, 0· 006% B, 0· 032% Nb, 0· 014% Ca, 0. 008% Ba, 0. 023% Y, 0. 020% S, 0. 033% P,余量Fe,并在消失模鑄型中澆注成低碳貝 氏體鋼錘柄預(yù)制件2,在低碳貝氏體鋼錘柄預(yù)制件2與錘端接觸部位,從鑄型中直接鑄出兩 個(gè)直徑 φ35ηιη?的圓形通孔4,圓形通孔4間距130mm,圓形通孔4位于錘柄預(yù)制件中心軸線 上,且圓形通孔的軸垂直錘柄預(yù)制件中心軸;
[0041] ②帶圓形通孔的低碳貝氏體鋼錘柄預(yù)制件2經(jīng)清沙、打磨后,與錘端接觸部位先 進(jìn)行噴砂毛化,使其表面粗糙度達(dá)到250?350 μ m,然后用稀鹽酸浸洗,除去表面雜質(zhì)及 氧化皮,并在酒精中漂洗干凈,取出自然干燥,再在其表面涂覆一層厚度為I. 5mm的硼砂, 然后將錘柄預(yù)制件2置于消失模鑄型1中,并澆注高硼耐磨合金熔液,高硼耐磨合金熔液 的化學(xué)組成及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:1· 24% B, 0· 99% C, 6. 50% Cr, 0· 48% Si, 2. 38% Mn, 0· 62% Ti, 0· 14% Ce, 1. 03% Al, 0· 028% S, 0· 033% P,余量 Fe ;
[0042] ③高硼耐磨合金熔液澆注溫度1519°C,高硼耐磨合金熔液經(jīng)澆口 3澆注完畢8小 時(shí)后,開箱空冷鑄件,鑄件經(jīng)清砂、打磨后,在加熱爐內(nèi)加熱至920°C,保溫3小時(shí)后,出爐風(fēng) 冷鑄件,當(dāng)溫度降至150°C以下時(shí),重新將鑄件入爐加熱至420°C,保溫12小時(shí)后,爐冷至溫 度低于120°C后,出爐空冷至室溫,即可獲得高硼耐磨復(fù)合錘頭產(chǎn)品,其力學(xué)性能見表1。
[0043] 實(shí)施例3 :
[0044] 一種高硼耐磨復(fù)合錘頭及其制備方法,錘端采用高硼耐磨合金,錘柄采用低碳貝 氏體鋼,錘端和錘柄通過復(fù)合鑄造方法,實(shí)現(xiàn)雙金屬冶金結(jié)合,具體制備工藝步驟是:
[0045] ①先在電爐內(nèi)熔煉錘柄材料低碳貝氏體鋼,錘柄材料低碳貝氏體鋼的化學(xué)組成及 其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:〇· 22% C, 2. 91% Mn, L 39% Si, 0· 041% N, 0· 005% B, 0· 055% Nb, 0· 011% Ca, 0. 012% Ba, 0. 037% Y, 0. 019% S, 0. 025% P,余量Fe,并在粘土砂鑄型中澆注成低碳貝 氏體鋼錘柄預(yù)制件2,在低碳貝氏體鋼錘柄預(yù)制件2與錘端接觸部位,從鑄型中直接鑄出兩 個(gè)直徑 (p3〇mm的圓形通孔4,圓形通孔4間距120mm,圓形通孔4位于錘柄預(yù)制件中心軸線 上,且圓形通孔的軸垂直錘柄預(yù)制件中心軸;
[0046] ②帶圓形通孔的低碳貝氏體鋼錘柄預(yù)制件2經(jīng)清沙、打磨后,與錘端接觸部位先 進(jìn)行噴砂毛化,使其表面粗糙度達(dá)到250?350 μ m,然后用稀鹽酸浸洗,除去表面雜質(zhì)及 氧化皮,并在酒精中漂洗干凈,取出自然干燥,再在其表面涂覆一層厚度為1.2mm的硼砂, 然后將錘柄預(yù)制件2置于粘土砂鑄型1中,并澆注高硼耐磨合金熔液,高硼耐磨合金熔液 的化學(xué)組成及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:1.44% B, 0.91 % C, 6. 30% Cr, 0.29% Si, 2. 31 % Mn, 0.68% Ti, 0· 09% Ce, 1. 14% Al, 0· 030% S, 0· 037% P,余量 Fe ;
[0047] ③高硼耐磨合金熔液澆注溫度1496°C,高硼耐磨合金熔液經(jīng)澆口 3澆注完畢6小 時(shí)后,開箱空冷鑄件,鑄件經(jīng)清砂、打磨后,在加熱爐內(nèi)加熱至940°C,保溫2小時(shí)后,出爐風(fēng) 冷鑄件,當(dāng)溫度降至150°C以下時(shí),重新將鑄件入爐加熱至430°C,保溫10小時(shí)后,爐冷至溫 度低于120°C后,出爐空冷至室溫,即可獲得高硼耐磨復(fù)合錘頭產(chǎn)品,其力學(xué)性能見表1。
[0048] 表1高硼耐磨復(fù)合錘頭力學(xué)性能
[0049]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高硼耐磨復(fù)合錘頭的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 先在電爐內(nèi)熔煉錘柄材料低碳貝氏體鋼,錘柄材料低碳貝氏體鋼的化學(xué)組成及 其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:〇? 18 ?0? 24%C, 2. 85 ?3. 00 %Mn, 1. 30 ?1. 60%Si, 0? 02 ?0? 06 % N, 0? 003 ?0? 006%B, 0? 03 ?0? 07%Nb, 0? 008 ?0? 015%Ca, 0? 008 ?0? 015%Ba, 0? 02 ? O. 05%Y,〈0. 03%S,〈0. 04%P,余量Fe,并在鑄型中澆注成低碳貝氏體鋼錘柄預(yù)制件;在 低碳貝氏體鋼錘柄預(yù)制件待與錘端接觸部位,直接鑄出兩個(gè)直徑q)20?35mm的圓形通孔, 圓形通孔中心間距100?130mm,圓形通孔位于錘柄預(yù)制件中心軸線上,且圓形通孔的軸垂 直錘柄預(yù)制件中心軸; (2) 帶圓形通孔的低碳貝氏體鋼錘柄預(yù)制件經(jīng)清沙、打磨后,對待與錘端接觸部位先 進(jìn)行噴砂毛化,使其表面粗糙度達(dá)到250?350 y m,然后用稀鹽酸浸洗,除去表面雜質(zhì)及氧 化皮,并在酒精中漂洗干凈,取出自然干燥,再在其表面涂覆一層硼砂,然后將錘柄預(yù)制件 置于鑄型中,并澆注錘端材料高硼耐磨合金熔液,錘端材料高硼耐磨合金熔液的化學(xué)組成 及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:1. 2?1. 6% B, 0? 8?1. 0% C, 6. 0?6. 5% Cr, 0? 2?0? 5% Si, 2. 2? 2. 4% Mn, 0? 60?0? 75% Ti, 0? 08?0? 15% Ce, 1. 0?1. 2% Al, S〈0. 035%,P〈0. 040% , 余量Fe,高硼耐磨合金熔液澆注溫度1480?1520°C,高硼耐磨合金熔液澆注完畢4?8小 時(shí)后,開箱空冷鑄件,鑄件經(jīng)清砂、打磨后,在加熱爐內(nèi)加熱至920?950°C,保溫1?3小 時(shí)后,出爐風(fēng)冷鑄件,當(dāng)溫度降至150°C以下時(shí),重新將鑄件入爐加熱至420?450°C,保溫 8?12小時(shí)后,爐冷至溫度低于120°C后,出爐空冷至室溫,即可獲得高硼耐磨復(fù)合錘頭。
2. 按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于,硼砂厚度為1. 0?1. 5_。
3. 按照權(quán)利要求1或2的方法得到的高硼耐磨復(fù)合錘頭。
【專利摘要】一種高硼耐磨復(fù)合錘頭及其制備方法,屬于耐磨材料技術(shù)領(lǐng)域。錘端采用高硼耐磨合金,錘柄采用低碳貝氏體鋼,錘柄經(jīng)清沙、打磨后,與錘端接觸部位先進(jìn)行噴砂毛化,然后用稀鹽酸浸洗,除去表面雜質(zhì)及氧化皮,并在酒精中漂洗干凈,取出自然干燥,再在其表面涂覆硼砂,然后將錘柄置于鑄型中,并澆注高硼耐磨合金熔液,得到冶金結(jié)合良好,使用安全可靠的高硼耐磨復(fù)合錘頭。
【IPC分類】C22C38-04, C22C38-38, B02C13-28, B22D19-16
【公開號(hào)】CN104611627
【申請?zhí)枴緾N201510037938
【發(fā)明人】蔣志強(qiáng), 符寒光, 盧洪波, 馮錫蘭, 魏永強(qiáng), 劉元朋, 魏永輝, 劉建偉, 文振華, 王振, 馮憲章
【申請人】鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月26日