專利名稱：一種旋流器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種重介質(zhì)選礦設(shè)備的的制造方法，具體地說(shuō)是一種重介質(zhì)旋流器的制造方法背景技術(shù)我們知道，目前現(xiàn)階段，我國(guó)重介質(zhì)選煤技術(shù)，在原理設(shè)計(jì)方面已經(jīng)接近國(guó)際先進(jìn)水平。但由于國(guó)內(nèi)工業(yè)制造水平較低，材料及工藝技術(shù)落后，國(guó)產(chǎn)旋流器產(chǎn)品特別是大直徑重介質(zhì)選煤旋流器與國(guó)外同類產(chǎn)品比較，最突出的問(wèn)題是服役壽命低，尤其是重介質(zhì)旋流器二段提高壽命難度更大。
一般地說(shuō)，選礦旋流器的失效主要起因于液固混合物質(zhì)的沖蝕磨損。目前，國(guó)內(nèi)、外旋流器在制造上從抵御磨損角度考慮，一是采用高鉻合金分段鑄造筒體、錐體、底流口等部件，再用法蘭將各段連接在一起，制成旋流器一段或二段。高鉻合金(例如Cr15Mo3)是一種應(yīng)用很普遍的耐磨材料，具有優(yōu)良的耐磨性能，但鑄造工藝要求嚴(yán)格，成品率低，熱處理工藝復(fù)雜，投資大，因而制造成本高。不僅如此，整體鑄造高鉻合金除重點(diǎn)考慮磨損性能外，必須同時(shí)兼顧可加工性和韌、塑性等性能指標(biāo)，一般取亞共晶組織，不能充分發(fā)揮高鉻合金的最佳耐磨性能。二是采用金屬外殼加非金屬?gòu)?fù)合材料襯里分段制造，法蘭連接。國(guó)外非金屬?gòu)?fù)合材料在旋流器制造方面的應(yīng)用相對(duì)普遍，而國(guó)內(nèi)非金屬?gòu)?fù)合材料的研究和應(yīng)用，目前還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，因此國(guó)產(chǎn)旋流器使用壽命不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用焊接結(jié)構(gòu)、維修方便、成本低廉、使用壽命長(zhǎng)的重介質(zhì)選礦旋流器的制造方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是一種旋流器的制造方法，其特征是旋流器的筒體、錐體、底流口分別采用雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板制成，雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板是在母材基體上通過(guò)堆焊方法加工復(fù)合耐磨層制成的。堆焊層表面平滑、均勻，足以保證流場(chǎng)的穩(wěn)定性和分離效率。
本發(fā)明復(fù)合耐磨層是一種以高硬度金屬硼化物為硬質(zhì)強(qiáng)化相的合金材料，合金具體組成含量(重量％)為W 5-30、Nb 2-15、V 3-12、Mo 1-8、Cr 1-5、B 2-7、稀土0.01-2、余量為Fe。
本發(fā)明在耐磨堆焊材料的制造技術(shù)基礎(chǔ)上，采用“金屬?gòu)?fù)合材料”制作旋流器。對(duì)照現(xiàn)有技術(shù)，其制造工藝簡(jiǎn)單、成本低、產(chǎn)品使用壽命高。
具體實(shí)施例方式
一種旋流器的制造方法，其旋流器的筒體、錐體、底流口分別采用雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板制成，雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板是通過(guò)堆焊技術(shù)制成的，其在母材基體上通過(guò)堆焊方法加工復(fù)合耐磨層。復(fù)合耐磨層是一種以高硬度金屬硼化物為硬質(zhì)強(qiáng)化相的合金材料，合金具體組成含量(重量％)為W 5-30、Nb2-15、V 3-12、Mo 1-8、Cr 1-5、B 2-7、稀土0.01-2、余量為Fe。
本發(fā)明堆焊耐磨層表面平滑、均勻，足以保證流場(chǎng)的穩(wěn)定性和分離效率。旋流器的筒體、錐體、底流口的具體結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系和已有技術(shù)相同，不再詳述。
本發(fā)明旋流器實(shí)現(xiàn)高效耐磨具體是由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的(1)、雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板是用堆焊方法制成的金屬?gòu)?fù)合材料，是本發(fā)明的主體材料。其母材根據(jù)需要可以選用普通碳鋼、低合金鋼或不銹鋼，在服役條件下，主要提供強(qiáng)度、韌性等機(jī)械性能指標(biāo)，抵御外來(lái)作用力；表面復(fù)合耐磨層采用堆焊方法制成，主要提供耐磨損性能指標(biāo)，兩種材料各自承擔(dān)不同任務(wù)，發(fā)揮最佳性能。
(2)、由于有母材抵御外來(lái)作用力，表面復(fù)合層合金可以充分考慮耐磨性，實(shí)現(xiàn)過(guò)共晶組織，利用一次析出相的高顯微硬度提高耐磨性能。
(3)、表面復(fù)合耐磨層，是一種以高硬度金屬硼化物為硬質(zhì)強(qiáng)化相的新型合金，合金具體組成含量(重量％)為W 5-30、Nb 2-15、V 3-12、Mo 1-8、Cr 1-5、B 2-7、稀土0.01-2、余量為Fe。用該合金制成堆焊焊條、藥芯焊絲、塊狀堆焊材料或粉末堆焊材料，采用堆焊方法加工表面復(fù)合層。金屬硼化物的顯微硬度，由晶格結(jié)構(gòu)特性所決定，一般都明顯高于同種金屬的碳化物，因此，該表面復(fù)合層合金的耐磨性大大優(yōu)于現(xiàn)有高鉻鑄鐵合金。
(4)、表面復(fù)合層合金主要硬質(zhì)相的顯微硬度大于HV2600，高于Al2O3的顯微硬度HV2200，而且其基體組織為顯微硬度適中的合金馬氏體和硼化物共晶?；w組織與硬質(zhì)相結(jié)合牢固，堆焊層與母材為冶金結(jié)合；而非金屬?gòu)?fù)合材料硬質(zhì)相多為Al2O3，硬質(zhì)相與粘結(jié)劑及母材均為機(jī)械結(jié)合。因此，本發(fā)明使用的金屬?gòu)?fù)合材料與現(xiàn)有非金屬?gòu)?fù)合材料比較，不論是綜合性能還是耐磨性能都有其優(yōu)越性。
權(quán)利要求
1.一種旋流器的制造方法，其特征是旋流器的筒體、錐體、底流口分別采用雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板制成，雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板是在母材基體上通過(guò)堆焊方法加工復(fù)合耐磨層制成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流器的制造方法，其特征是復(fù)合耐磨層是一種以高硬度金屬硼化物為硬質(zhì)強(qiáng)化相的合金材料，合金具體組成含量(重量％)為W 5-30、Nb 2-15、V 3-12、Mo 1-8、Cr 1-5、B 2-7、稀土0.01-2、余量為Fe。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋流器的制造方法，旋流器的筒體、錐體、底流口分別采用雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板制成，雙金屬?gòu)?fù)層耐磨鋼板是在母材基體上通過(guò)堆焊方法加工復(fù)合耐磨層制成的。堆焊層表面平滑、均勻，足以保證流場(chǎng)的穩(wěn)定性和分離效率。本發(fā)明采用金屬?gòu)?fù)合材料制作旋流器，其制造工藝簡(jiǎn)單、成本低、產(chǎn)品使用壽命高。
文檔編號(hào)B04C5/00GK1843676SQ200510043229
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月8日
發(fā)明者于鳳福 申請(qǐng)人:威海三盾焊接材料工程有限公司