一種金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)襯板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,包括如下步驟:將金屬陶瓷材料與粘結(jié)劑混合均勻得混合物;將上述混合物填充于壓機(jī)網(wǎng)格模具型腔內(nèi),混合物所受壓機(jī)壓強(qiáng)為50-70MPa,成型脫模,將網(wǎng)格預(yù)制件素坯放入真空爐下燒結(jié)保溫后,冷卻出爐得金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件;進(jìn)行噴砂處理、預(yù)熱,固定在磨盤襯板鑄型型腔的表面,合模,將耐磨合金材料熔液澆注到鑄型型腔中,冷卻后得到表面由金屬陶瓷網(wǎng)格與耐磨合金材料交錯(cuò)分布的、呈冶金結(jié)合的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板。本發(fā)明用壓機(jī)壓制的預(yù)制件致密度高,澆注時(shí)不容易沖散,可以制成各種所需形狀的預(yù)制件,適用不同型號(hào)的磨盤襯板;金屬陶瓷網(wǎng)格與襯板基體呈冶金結(jié)合,抗沖擊性更強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】 一種金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)襯板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明具體涉及一種金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)襯板,特別適用于電力、水泥、冶金、礦山等行業(yè)各種立磨的磨盤襯板。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力、水泥、冶金、礦山等行業(yè),制粉系統(tǒng)使用大量的磨盤襯板,它作為磨粉機(jī)的,其質(zhì)量的優(yōu)劣,特別是耐磨性能直接影響到制粉的作業(yè)率、煤粉質(zhì)量和生產(chǎn)成本。目前火力發(fā)電廠所用的磨盤襯板主要為整體鑄造的高鉻鑄鐵,但整體鑄造鑄出的毛坯,對(duì)后續(xù)的機(jī)械加工造成困難,另外,煤質(zhì)較差時(shí)磨損后容易出現(xiàn)斷裂。堆焊能提高使用壽命,但堆焊設(shè)備昂貴,堆焊一次,其壽命增加不大,同時(shí)電廠頻繁的停機(jī)檢修磨盤襯板造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。近年來(lái),復(fù)合耐磨襯板成為新的研究方向,主要有陶瓷復(fù)合襯板和金屬陶瓷復(fù)合襯板兩種。陶瓷復(fù)合襯板是將陶瓷塊復(fù)合在襯板表面,但陶瓷塊與襯板基體仍屬機(jī)械結(jié)合,難免有間隙存在,沖擊磨損過(guò)程中會(huì)發(fā)生斷裂現(xiàn)象,同時(shí)磨粉效率比較低。金屬陶瓷復(fù)合襯板是將金屬陶瓷棒嵌入襯板基體孔中,制成復(fù)合耐磨襯板,但該襯板耐磨骨架仍是襯板基體,在磨粉過(guò)程中,襯板基體骨架首先被磨損,金屬陶瓷棒就會(huì)凸出表面,在受煤矸石、鐵礦石等沖擊性強(qiáng)的煤質(zhì)時(shí),容易斷裂,起不到耐磨效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種抗沖擊性強(qiáng)、磨粉效率高、耐磨性能好的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板。
[0004]技術(shù)方案:一種金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,包括如下步驟:
(1)將粒徑為6(Γ200目的金屬陶瓷材料與粘結(jié)劑混合均勻得混合物,其中,金屬陶瓷材料各成分質(zhì)量含量為,陶瓷:40-60份,猛:5_7份,鎮(zhèn):1-2份,鑰:0.6-1.5份,絡(luò):2_4份,粘結(jié)劑:1-6份,余量為鐵粉;
(2)將上述混合物填充于壓機(jī)網(wǎng)格模具型腔內(nèi),混合物所受壓機(jī)壓強(qiáng)為50-70MPa,成型脫模,然后將網(wǎng)格預(yù)制件素坯放入真空爐溫度為1150°C _1450°C、真空度為0.2^0.4Pa下燒結(jié)保溫120-180分鐘后,冷卻出爐得金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件;
(3)將上述預(yù)制件進(jìn)行噴砂處理、預(yù)熱后,固定在磨盤襯板鑄型型腔的表面,合模后,將耐磨合金材料熔液澆注到鑄型型腔中,冷卻后得到一種表面由金屬陶瓷網(wǎng)格與耐磨合金材料交錯(cuò)分布的、呈冶金結(jié)合的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板。
[0005]所述的粘結(jié)劑為環(huán)氧樹脂、乙醇、聚乙烯醇、硅酸鈉等。
[0006]所述的陶瓷為氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷等。
[0007]所述預(yù)熱的溫度范圍為500-900°C。
[0008]所述預(yù)制件的形狀為多孔形。
[0009]所述耐磨合金材料為高鉻鑄鐵、高錳合金鋼、鐵基自熔性合金等。
[0010]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn): 第一,采用壓機(jī)壓制的預(yù)制件致密度高,澆注時(shí)不容易沖散,且可以制成各種所需形狀的預(yù)制件,可適用不同型號(hào)的磨盤襯板;
第二,金屬陶瓷網(wǎng)格與襯板基體呈冶金結(jié)合,抗沖擊性更強(qiáng);
第三,金屬陶瓷網(wǎng)格起耐磨骨架的作用,磨粉效率更高,磨機(jī)單耗更低,節(jié)約磨粉用電;
第四,磨盤襯板表面同時(shí)具有耐磨網(wǎng)格和耐磨合金,耐磨性能更好,壽命更長(zhǎng);
第五,TiC基硬質(zhì)合金層磨損以后,磨盤基體材料可以循環(huán)使用,再制備成復(fù)合磨盤襯板,實(shí)現(xiàn)了循環(huán)再利用,節(jié)約了大量的材料,降低了成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是HP型金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件示意圖;
圖2是ZGM型金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件示意圖;
圖3是HP型金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板示意圖;
圖4是ZGM型金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013](I)將粒徑為60目的TiC基金屬陶瓷與粘結(jié)劑混合均勻得混合物,其中,TiC基金屬陶瓷各成分質(zhì)量含量為,TiC:40份,錳:5份,鎳:1份,鑰:0.6份,鉻:2份,余量為鐵粉,粘結(jié)劑:1份;
(2)將上述混合物填充于壓機(jī)網(wǎng)格模具型腔內(nèi),混合物所受壓機(jī)壓強(qiáng)為50MPa,成型脫模,然后將網(wǎng)格預(yù)制件素坯放入真空爐溫度為1150°C、真空度為0.2Pa下燒結(jié)保溫120分鐘后,冷卻出爐得TiC基金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件;
(3)將上述預(yù)制件進(jìn)行噴砂處理、預(yù)熱后,固定在磨盤襯板鑄型型腔的表面,合模后,將高鉻鑄鐵熔液澆注到鑄型型腔中,冷卻后得到一種表面由TiC基金屬陶瓷網(wǎng)格與高鉻鑄鐵交錯(cuò)分布的、呈冶金結(jié)合的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板。
[0014]實(shí)施例2:
(1)將粒徑為200目的Al2O3基金屬陶瓷與粘結(jié)劑混合均勻得混合物,其中,Al2O3基金屬陶瓷各成分質(zhì)量含量為,Al2O3:60份,錳:7份,鎳:2份,鑰:1.5份,鉻:4份,余量為鐵粉,粘結(jié)劑:6份;
(2)將上述混合物填充于壓機(jī)網(wǎng)格模具型腔內(nèi),混合物所受壓機(jī)壓強(qiáng)為70MPa,成型脫模,然后將網(wǎng)格預(yù)制件素坯放入真空爐溫度為1450°C、真空度為0.4Pa下燒結(jié)保溫180分鐘后,冷卻出爐得Al2O3基金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件;
(3)將上述預(yù)制件進(jìn)行噴砂處理、預(yù)熱后,固定在磨盤襯板鑄型型腔的表面,合模后,將高鉻合金鋼熔液澆注到鑄型型腔中,冷卻后得到一種表面由Al2O3基金屬陶瓷網(wǎng)格與高錳合金鋼交錯(cuò)分布的、呈冶金結(jié)合的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板。
[0015]實(shí)施例3:
(I)將粒徑為100目的Si3N4基金屬陶瓷與粘結(jié)劑混合均勻得混合物,其中,Si3N4基金屬陶瓷各成分質(zhì)量含量為,Si3N4:50份,錳:6份,鎳:1.5份,鑰:1份,鉻:3份,余量為鐵粉,粘結(jié)劑:4份;
(2)將上述混合物填充于壓機(jī)網(wǎng)格模具型腔內(nèi),混合物所受壓機(jī)壓強(qiáng)為60MPa,成型脫模,然后將網(wǎng)格預(yù)制件素坯放入真空爐溫度為1350°C、真空度為0.3Pa下燒結(jié)保溫150分鐘后,冷卻出爐得Si3N4基金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件;
(3)將上述預(yù)制件進(jìn)行噴砂處理、預(yù)熱后,固定在磨盤襯板鑄型型腔的表面,合模后,將高鉻合金鋼熔液澆注到鑄型型腔中,冷卻后得到一種表面由Si3N4基金屬陶瓷網(wǎng)格與高錳合金鋼交錯(cuò)分布的、呈冶金結(jié)合的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,其特征在于:包括如下步驟: 將粒徑為6(Γ200目的金屬陶瓷材料與粘結(jié)劑混合均勻得混合物,其中,金屬陶瓷材料各成分質(zhì)量含量為,陶瓷:40-60份,猛:5_7份,鎳:1_2份,鑰:0.6-1.5份,鉻:2_4份,粘結(jié)劑:1_6份,余量為鐵粉; 將上述混合物填充于壓機(jī)網(wǎng)格模具型腔內(nèi),混合物所受壓機(jī)壓強(qiáng)為50-70MPa,成型脫模,然后將網(wǎng)格預(yù)制件素坯放入真空爐溫度為1150°C _1450°C、真空度為0.2^0.4Pa下燒結(jié)保溫120-180分鐘后,冷卻出爐得金屬陶瓷網(wǎng)格預(yù)制件; (3)將上述預(yù)制件進(jìn)行噴砂處理、預(yù)熱后,固定在磨盤襯板鑄型型腔的表面,合模后,將耐磨合金材料熔液澆注到鑄型型腔中,冷卻后得到一種表面由金屬陶瓷網(wǎng)格與耐磨合金材料交錯(cuò)分布的、呈冶金結(jié)合的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,其特征在于:所述的粘結(jié)劑為環(huán)氧樹脂、乙醇、聚乙烯醇、硅酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,其特征在于:所述的陶瓷為氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,其特征在于:所述預(yù)熱的溫度范圍為500-900°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,其特征在于:所述預(yù)制件的形狀為多孔形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷網(wǎng)格復(fù)合增強(qiáng)磨盤襯板,其特征在于:所述耐磨合金材料為高鉻鑄鐵、高錳合金鋼、鐵基自熔性合金。
【文檔編號(hào)】B22F3/16GK104148614SQ201410420170
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】錢兵, 孫書剛 申請(qǐng)人:南通高欣耐磨科技股份有限公司