一种表面颗粒增强铁基复合材料卷筒的铸造方法技术

本发明专利技术提供了一种表面颗粒增强铁基复合材料卷筒的铸造方法，首先将包含Ti

A casting method of surface particle reinforced iron matrix composite drum

【技术实现步骤摘要】
一种表面颗粒增强铁基复合材料卷筒的铸造方法
本专利技术涉及工程设备
，尤其是涉及一种表面颗粒增强铁基复合材料卷筒的铸造方法。
技术介绍
卷筒是大型起重设备、旋挖钻和卷扬减速机的关键部件之一，由于承重的钢丝绳直接缠绕在卷筒上，卷筒直接承受起吊载荷，其质量优劣对起重设备、旋挖钻和卷扬减速机的安全运行有着至关重要的影响。随着现代工程的发展趋向大型化，工程机械行业大型或超大型起重设备、钻孔设备和卷扬减速机的应用越来越广泛，起吊的重量和扬程均大幅度增加。例如：超大型起重设备的起吊重量已达到几千吨；超大型卷扬机的扬程达到了数百米。因此，对卷筒的材质及其制备方法提出了更高的要求。颗粒增强金属基复合材料是以碳化物、氮化物、石墨等颗粒增强金属或合金基体的金属基复合材料的统称。这类复合材料的组成范围宽广，可根据工作的工况要求选择基体金属和增强颗粒，常选用的增强颗粒有碳化硅、碳化钛、碳化硼、碳化钨、氧化铝、氮化硅、硼化钛、氮化硼及石墨等，增强颗粒的粒径一般在3.5～10μm，也有选用＜3.5μm和30μm左右的颗粒、含量范围为5wt％～75wt％，一般本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面颗粒增强铁基复合材料卷筒的铸造方法，其特征在于，包括以下依次进行的步骤：/n1)按照砂型铸造方法制备卷筒的铸型，所述铸型中的型腔包括外径内壁面与内径内壁面；/n将硅酸钠、聚乙烯醇以及硼砂溶于水制得溶液A，然后将Ti

【技术特征摘要】
1.一种表面颗粒增强铁基复合材料卷筒的铸造方法，其特征在于，包括以下依次进行的步骤：
1)按照砂型铸造方法制备卷筒的铸型，所述铸型中的型腔包括外径内壁面与内径内壁面；
将硅酸钠、聚乙烯醇以及硼砂溶于水制得溶液A，然后将Ti3SiC2粉末，Ti粉末与溶液A混合均匀制得涂料，然后将涂料涂覆到所述型腔的外径内壁面上；
熔炼铁水，然后准备铁水出炉，然后对出炉后的铁水依次进行球化处理与孕育处理，完成后制得浇注用铁水；
2)将涂覆涂料后的铸型在烘箱中加热干燥，加热干燥过程中涂料中的溶液A中的一部分变成气体挥发，加热干燥过程中涂料中的溶液A中的另外一部分受热变成玻璃态粘结相，加热完成后进行冷却，完成后型腔中的涂料变成固态的、内部为由玻璃态粘结相将Ti3SiC2粉末与Ti粉末连接在一起且内含孔隙的涂层；
3)按照铸渗方法将步骤1)中制得的浇注用铁水浇注到步骤2)中制得的其内设置有所述涂层的型腔中，浇注用铁水进入所述涂层中的孔隙中将所述涂层中的Ti3SiC2粉末与Ti粉末淹没包围，然后型腔中的铁水冷却凝固，破除铸型后制得外表面为颗粒增强铁基复合材料层且剩余部位为球墨铸铁的卷筒毛坯。


2.根据权利要求1所述的铸造方法，其特征在于，步骤1)中，溶液A中，所述硅酸钠的质量百分数为3.5％，所述聚乙烯醇的质量百分数为2％，所述硼砂的质量百分数为5％。


3.根据权利要求2所述的铸造方法，其特征在于，步骤1)中，所述Ti3SiC2粉末的质量:Ti粉末的质量:溶液A的质量＝1:0.5:(5～10)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆坤，刘宪民，周长猛，刘明亮，李烨飞，张永，高义民，
申请(专利权)人：山东汇丰铸造科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37