一种耐磨材料制备方法技术

技术编号:21881936 阅读:31 留言:0更新日期:2019-08-17 11:08
一种耐磨材料制备方法,采用Fe、Ni、Cr、BFe、C、Mo、Si、Al、稀土元素、助炼剂和BC为生产原料,其中稀土元素可以改善材料的性能,提高材料的硬度,助炼剂可加快熔炼的速度,BC可以改善材料的湿润性;将各组份原料分批熔炼后采用雾化技术处理,获得其结晶材料,该材料的耐磨性、韧性、抗冲击性得到了很大的提高。

A Method of Preparing Wear Resistant Material

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨材料制备方法
本专利技术涉及材料领域,尤其涉及一种耐磨材料制备方法。
技术介绍
轧辊是轧机上使金属产生连续塑性变形的主要工作部件和工具。轧辊主要由辊身、辊颈和轴头3部分组成。辊身是实际参与轧制金属的轧辊中间部分。它具有光滑的圆柱形或带轧槽的表面。辊颈安装在轴承中,并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。传动端轴头通过连接轴与齿轮座相连,将电动机的转动力矩传递给轧辊。轧辊在轧机机架中可呈二辊、三辊、四辊或多辊形式排列。为了对轧辊进行保护,延长轧辊的使用寿命,一般在轧辊表面喷涂保护材料,现有的保护材料耐磨性差,抗冲击效果不好,增大了企业的生产成本,不能满足人们对保护材料的要求。为解决上述问题,本申请中提出一种耐磨材料制备方法。
技术实现思路
(一)专利技术目的为解决
技术介绍
中存在的技术问题,本专利技术提出一种耐磨材料制备方法,本专利技术采用Fe、Ni、Cr、BFe、C、Mo、Si、Al、稀土元素、助炼剂和BC为生产原料,其中稀土元素可以改善材料的性能,提高材料的硬度,助炼剂可加快熔炼的速度,BC可以改善材料的湿润性;将各组份原料分批熔炼后采用雾化技术处理,获得其结晶材料,该材料的耐磨性、韧性、抗冲击性得到了很大的提高。(二)技术方案为解决上述问题,本专利技术提供了一种耐磨材料制备方法,方法步骤包括:S1、将材料配方中各组份原料按照重量配比依次称重;S2、将Fe、Ni、Cr、BFe、C、Si、Al和助炼剂依次加入熔炉中,接着调节真空度为8kpa-10kpa,并向熔炉中充入0.1atm的惰性气体,然后加热温度至700℃-800℃,保温至原料完全溶解,得到熔炼液a;S3、在相同真空度和温度调节下,向熔炼液a中加入Mo和稀土元素,保温至完全溶解,得到熔炼液b;S4、对混合熔炼液b进行脱氧、除渣处理,并对处理后的熔炼液b进行含量测定,再根据测定结果对各组份含量进行调整,得到精炼液;S5、将精炼液冷却至100-200℃,并恢复压强;S6、向精炼液中加入BC,并在100-200℃条件下搅拌10-15min,搅拌速度为50-80r/min,得到半成品;S7、将半成品快速出炉,采用离心雾化法处理,得到结晶材料。优选的,在S2中,惰性气体为氩气或氮气。优选的,在S5中,精炼液采用空冷、循环水冷或喷水冷却的方式冷却。优选的,雾化冷凝速度为103-106K/s,雾化压力为5-8MPa,制得的结晶颗粒为30-40μm。优选的,BC以天然竹炭为原料,采用1000℃以上的高温,在无氧状态下干馏炭化而成。优选的,BC在使用前需经过研磨处理,将其制成直径小于1mm的粉末。优选的,上述耐磨材料在制备过程中加入的各组原料按照重量配比包括:Fe25-30份、Ni15-20份、Cr10-15份、BFe10-15份、C20-25份、Mo10-15份、Si5-10份、Al20-25份、稀土元素1-5份、助炼剂10-15份和BC5-10份。优选的,稀土元素包括La10-15份、Ce20-25份、Nd1-5份、Pm1-5份、Sm5-10份、Eu1-5份、Y10-15份。优选的,助炼剂包括硼砂4-7份,氧化钙2-3份,二氧化硅1-2份、玻璃纤维2-3份和高岭土3-4份。优选的,各金属原料组分在使用前需要经过除渣、脱氧、脱硫和脱磷处理。本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果:本专利技术采用Fe、Ni、Cr、BFe、C、Mo、Si、Al、稀土元素、助炼剂和BC为生产原料,其中稀土元素可以改善材料的性能,提高材料的硬度,助炼剂可加快熔炼的速度,BC可以改善材料的湿润性;将各组份原料分批熔炼后采用雾化技术处理,获得其结晶材料,该材料的耐磨性、韧性、抗冲击性得到了很大的提高。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式,对本专利技术进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本专利技术的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本专利技术的概念。实施例1本专利技术提出的一种耐磨材料制备方法,方法步骤包括:S1、将材料配方中各组份原料按照重量配比依次称重;S2、将Fe、Ni、Cr、BFe、C、Si、Al和助炼剂依次加入熔炉中,接着调节真空度为8kpa-10kpa,并向熔炉中充入0.1atm的惰性气体,然后加热温度至700℃-800℃,保温至原料完全溶解,得到熔炼液a;S3、在相同真空度和温度调节下,向熔炼液a中加入Mo和稀土元素,保温至完全溶解,得到熔炼液b;S4、对混合熔炼液b进行脱氧、除渣处理,并对处理后的熔炼液b进行含量测定,再根据测定结果对各组份含量进行调整,得到精炼液;S5、将精炼液冷却至100-200℃,并恢复压强;S6、向精炼液中加入BC,并在100-200℃条件下搅拌10-15min,搅拌速度为50-80r/min,得到半成品;S7、将半成品快速出炉,采用离心雾化法处理,得到结晶材料。在一个可选的实施例中,在S2中,惰性气体为氩气或氮气。在一个可选的实施例中,在S5中,精炼液采用空冷、循环水冷或喷水冷却的方式冷却。在一个可选的实施例中,雾化冷凝速度为103-106K/s,雾化压力为5-8MPa,制得的结晶颗粒为30-40μm。在一个可选的实施例中,BC以天然竹炭为原料,采用1000℃以上的高温,在无氧状态下干馏炭化而成。在一个可选的实施例中,BC在使用前需经过研磨处理,将其制成直径小于1mm的粉末。在一个可选的实施例中,上述耐磨材料在制备过程中加入的各组原料按照重量配比包括:Fe25份、Ni15份、Cr10份、BFe10份、C20份、Mo10份、Si5份、Al20份、稀土元素1份、助炼剂10份和BC5份。在一个可选的实施例中,稀土元素包括La10份、Ce20份、Nd1份、Pm1份、Sm5份、Eu1份、Y10份。在一个可选的实施例中,助炼剂包括硼砂4份,氧化钙2份,二氧化硅1份、玻璃纤维2份和高岭土3份。在一个可选的实施例中,各金属原料组分在使用前需要经过除渣、脱氧、脱硫和脱磷处理。实施例2本专利技术提出的一种耐磨材料制备方法,方法步骤包括:S1、将材料配方中各组份原料按照重量配比依次称重;S2、将Fe、Ni、Cr、BFe、C、Si、Al和助炼剂依次加入熔炉中,接着调节真空度为8kpa-10kpa,并向熔炉中充入0.1atm的惰性气体,然后加热温度至700℃-800℃,保温至原料完全溶解,得到熔炼液a;S3、在相同真空度和温度调节下,向熔炼液a中加入Mo和稀土元素,保温至完全溶解,得到熔炼液b;S4、对混合熔炼液b进行脱氧、除渣处理,并对处理后的熔炼液b进行含量测定,再根据测定结果对各组份含量进行调整,得到精炼液;S5、将精炼液冷却至100-200℃,并恢复压强;S6、向精炼液中加入BC,并在100-200℃条件下搅拌10-15min,搅拌速度为50-80r/min,得到半成品;S7、将半成品快速出炉,采用离心雾化法处理,得到结晶材料。在一个可选的实施例中,在S2中,惰性气体为氩气或氮气。在一个可选的实施例中,在S5中,精炼液采用空冷、循环水冷或喷水冷却的方式冷却。在一个可选的实施例中,雾化冷凝速度为103-106K/s,雾化压力为5-8MPa,制得的结晶颗粒为30-40μm。在一个可选的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨材料制备方法,其特征在于,方法步骤包括:S1、将材料配方中各组份原料按照重量配比依次称重;S2、将Fe、Ni、Cr、BFe、C、Si、Al和助炼剂依次加入熔炉中,接着调节真空度为8kpa‑10kpa,并向熔炉中充入0.1atm的惰性气体,然后加热温度至700℃‑800℃,保温至原料完全溶解,得到熔炼液a;S3、在相同真空度和温度调节下,向熔炼液a中加入Mo和稀土元素,保温至完全溶解,得到熔炼液b;S4、对混合熔炼液b进行脱氧、除渣处理,并对处理后的熔炼液b进行含量测定,再根据测定结果对各组份含量进行调整,得到精炼液;S5、将精炼液冷却至100‑200℃,并恢复压强;S6、向精炼液中加入BC,并在100‑200℃条件下搅拌10‑15min,搅拌速度为50‑80r/min,得到半成品;S7、将半成品快速出炉,采用离心雾化法处理,得到结晶材料。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨材料制备方法,其特征在于,方法步骤包括:S1、将材料配方中各组份原料按照重量配比依次称重;S2、将Fe、Ni、Cr、BFe、C、Si、Al和助炼剂依次加入熔炉中,接着调节真空度为8kpa-10kpa,并向熔炉中充入0.1atm的惰性气体,然后加热温度至700℃-800℃,保温至原料完全溶解,得到熔炼液a;S3、在相同真空度和温度调节下,向熔炼液a中加入Mo和稀土元素,保温至完全溶解,得到熔炼液b;S4、对混合熔炼液b进行脱氧、除渣处理,并对处理后的熔炼液b进行含量测定,再根据测定结果对各组份含量进行调整,得到精炼液;S5、将精炼液冷却至100-200℃,并恢复压强;S6、向精炼液中加入BC,并在100-200℃条件下搅拌10-15min,搅拌速度为50-80r/min,得到半成品;S7、将半成品快速出炉,采用离心雾化法处理,得到结晶材料。2.根据权利要求1所述的一种耐磨材料制备方法,其特征在于,在S2中,惰性气体为氩气或氮气。3.根据权利要求1所述的一种耐磨材料制备方法,其特征在于,在S5中,精炼液采用空冷、循环水冷或喷水冷却的方式冷却。4.根据权利要求1所述的一种耐磨材料制备方法,其特征在于,在S7中,雾化冷凝速度为103-106K...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘代富
申请(专利权)人:绵阳科奥表面涂层技术有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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