一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭，其是由基體與基體表面的鑄滲層組成，其中基體由下列各成分按重量百分比組成：C：0.3?0.5%，Si：0.5?1.0%，Mn：0.5?1.0%，Cr：14?16%，Mo：0.8?1.0%，Zr：0.5?1%，Cu：0.3?0.5%，Ti：0.2?0.4%，S：≤0.05%，P：≤0.05%，余量為Fe。本發(fā)明的破碎機(jī)錘頭既具有優(yōu)異的耐磨性能和抗老化、抗開裂性能，還有良好的韌性和抗沖擊能力，鑄造缺陷少，外觀質(zhì)量高，耐用性好。
【專利說明】
一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]錘式破碎機(jī)是在礦山行業(yè)中的常用設(shè)備，其中作為破碎各種物料的破碎機(jī)錘頭，在破碎物料過程中會(huì)承受很大的沖擊力以及物料對(duì)表面的擠壓，從而造成很大的磨損，減少使用壽命。因此，制備破碎機(jī)錘頭必須兼顧較高的硬度和良好的抗沖擊韌性，從而提高錘頭的耐磨性能。
[0003]鑄滲是將陶瓷顆?；蚝辖痤w粒等材料與粘結(jié)劑、溶劑混合后固定于鑄型表面，然后澆注金屬液，金屬液滲透微孔、與鑄滲材料發(fā)生界面冶金反應(yīng)，形成具有特殊組織和性能的一種材料處理技術(shù)。由于鑄滲工藝能夠把金屬材料的強(qiáng)韌性與強(qiáng)化成分的高硬度、高剛度結(jié)合起來，使鑄件整體性能得到改善，且工藝簡單，成本低廉，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于錘頭、磨輥等耐磨需求高的鑄件生產(chǎn)中。然而，鑄滲法生產(chǎn)過程中也存在一些缺陷，比如合金粉末和金屬液滲透能力差，容易產(chǎn)生氣孔、夾渣以及鑄滲表面粗糙度厚，這些問題影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和耐用性。因此，為了得到具有更好硬度、耐磨性能和抗沖擊能力礦用破碎機(jī)錘頭，不僅需要優(yōu)化基體金屬材料的組成與性能，提高鑄滲層的質(zhì)量也至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭及其生產(chǎn)方法。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭，其是由基體與基體表面的鑄滲層組成，其中基體由下列各成分按重量百分比組成:C: 0.3-0.5%，S1: 0.5-1.0%，Mn: 0.5-1.0%,Cr: 14-16%,Mo:0.8-1.0%,Zr:0.5-1%,Cu:0.3-0.5%,Ti:0.2-0.4%,S: ^0.05%,P0.05%，余量為Fe;
其中鑄滲層原料按重量百分比為:100-200目鉻鐵粉40-60%，200-300目碳化鈦10-12%，二氧化鈦納米管2-4%，硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3-5%，玉米淀粉2-4%，壬基酚聚氧乙烯醚0.Ι-Ο.2%，硼砂3-5%，20-30%雙氧水3-5%，環(huán)氧氯丙烷0.1-0.2%，硅溶膠1-2%，余量為水。
[0006]—種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
(1)將基體材料于感應(yīng)電爐中熔煉，熔清后調(diào)整成分，經(jīng)過扒渣、脫氧，得基體金屬液，熔煉溫度為1580-1620 °C;
(2)按重量稱取鑄滲層原料，先將玉米淀粉、硅溶膠、雙氧水、環(huán)氧氯丙烷加入水中40-60°C攪拌l_2h，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-560同樣條件下攪拌0.5_lh，得A組分;將其余鑄滲層原料混合研磨均勻后于100-120 °C處理10-20min，得B組分，將A組分與B組分混合后球磨均勻，得鑄滲漿料；
(3)先清潔鑄型表面，將(2)中的鑄滲漿料分多次均勻涂覆于鑄型表面，涂覆厚度為6-1Omm，然后于320-350 °C處理l_2h，再澆注(I)中的基體金屬液，其中基體金屬液的溫度控制在1550-1600°C之間，澆注完緩慢冷卻至室溫，經(jīng)過常規(guī)后處理工序后即得二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明利用硼砂、環(huán)氧氯丙烷對(duì)玉米淀粉進(jìn)行交聯(lián)，通過硅烷偶聯(lián)劑改性后與鉻鐵粉碳化鈦、二氧化鈦納米管粉體復(fù)合制得鑄滲材料，既能有效提升對(duì)鑄型的粘附性，又有助于提升基材金屬液在鑄造過程中對(duì)鑄滲層的浸潤、滲透性能，提高鑄滲層與金屬基材的結(jié)合強(qiáng)度以及鑄滲層本身的均勻性，且能有效降低夾渣等缺陷，在金屬基體表面形成牢固、結(jié)構(gòu)均勻、厚度合適、韌性高、耐磨性能好的鑄滲復(fù)合層，同時(shí)通過基體成分的調(diào)整與配合，使得到的破碎機(jī)錘頭既具有優(yōu)異的耐磨性能和抗老化、抗開裂性能，還有良好的韌性和抗沖擊能力，鑄造缺陷少，外觀質(zhì)量高，耐用性好。
【具體實(shí)施方式】
[0008]—種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭，其是由基體與基體表面的鑄滲層組成，其中基體由下列各成分按重量百分比組成:C: 0.3%，S1: 0.5%，Mn: 0.5%，Cr:14%,Mo:0.8%，Zr:0.5%,Cu:0.3%，T1:0.2%，S:0.03%,P:0.03%，余量為Fe；
其中鑄滲層原料按重量百分比為:100目鉻鐵粉40%，200目碳化鈦10%，二氧化鈦納米管2%，硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3%，玉米淀粉2%，壬基酚聚氧乙烯醚0.1%，硼砂3%，20%雙氧水3%，環(huán)氧氯丙燒0.1%，娃溶膠1%，余量為水。
[0009]—種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
(1)將基體材料于感應(yīng)電爐中熔煉，熔清后調(diào)整成分，經(jīng)過扒渣、脫氧，得基體金屬液，熔煉溫度為1580 °C;
(2)按重量稱取鑄滲層原料，先將玉米淀粉、硅溶膠、雙氧水、環(huán)氧氯丙烷加入水中40°C攪拌Ih，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-560同樣條件下攪拌0.5h，得A組分;將其余鑄滲層原料混合研磨均勻后于100 °C處理I Omin，得B組分，將A組分與B組分混合后球磨均勻，得鑄滲漿料；
(3)先清潔鑄型表面，將(2)中的鑄滲漿料分多次均勻涂覆于鑄型表面，涂覆厚度為6mm，然后于320 °C處理Ih，再澆注(I)中的基體金屬液，其中基體金屬液的溫度控制在1550°C之間，澆注完緩慢冷卻至室溫，經(jīng)過常規(guī)后處理工序后即得二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭。
[0010]選用的鑄滲層原料鉻鐵粉化學(xué)成分如下:C: 0.06%，Cr: 65.0%，S1:1.5%，P: 0.04%，S:0.03%，余量為 Fe。
[0011]上述制得的錘頭硬度為66.7HRC，沖擊韌性為110.5J/cm2。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭，其特征在于，其是由基體與基體表面的鑄滲層組成，所述的基體由下列各成分按重量百分比組成:C:0.3-0.5%，S1:0.5-1.0%，Mn:0.5-1.0%,Cr:14-16%,Mo:0.8-1.0%，Zr:0.5-1%,Cu:0.3-0.5%,T1:0.2-0.4%，S:彡0.05%，P:彡0.05%，余量為Fe ； 所述的鑄滲層原料按重量百分比為:100-200目鉻鐵粉40-60%，200-300目碳化鈦10-12%，二氧化鈦納米管2-4%，硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3_5%，玉米淀粉2_4%，壬基酚聚氧乙烯醚0.1-0.2%，硼砂3-5%，20-30%雙氧水3-5%，環(huán)氧氯丙烷0.1-0.2%，硅溶膠1-2%，余量為水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將基體材料于感應(yīng)電爐中熔煉，熔清后調(diào)整成分，經(jīng)過扒渣、脫氧，得基體金屬液，熔煉溫度為1580-1620 °C; (2)按重量稱取鑄滲層原料，先將玉米淀粉、硅溶膠、雙氧水、環(huán)氧氯丙烷加入水中40-60°C攪拌l_2h，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-560同樣條件下攪拌0.5_lh，得A組分;將其余鑄滲層原料混合研磨均勻后于100-120 °C處理10-20min，得B組分，將A組分與B組分混合后球磨均勻，得鑄滲漿料； (3)先清潔鑄型表面，將(2)中的鑄滲漿料分多次均勻涂覆于鑄型表面，涂覆厚度為6-1Omm，然后于320-350 °C處理l_2h，再澆注(I)中的基體金屬液，其中基體金屬液的溫度控制在1550-1600°C之間，澆注完緩慢冷卻至室溫，經(jīng)過常規(guī)后處理工序后即得二氧化鈦納米管改性鑄滲復(fù)合礦用破碎機(jī)耐磨錘頭。
【文檔編號(hào)】C22C38/20GK106011673SQ201610342447
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】劉奎新, 劉瑞
【申請人】安徽鑫宏機(jī)械有限公司