申请/专利权人：深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿;中南大学

申请日：2022-07-21

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN115301943B

主分类号：B22F1/12

分类号：B22F1/12;B22F5/08;B22F10/64;B23K10/02;C22C19/07;C22C30/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2022.11.25#实质审查的生效;2022.11.08#公开

摘要：本发明涉及一种矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法。本发明所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，包括以下步骤：S1：采用粉末冶金方法制备晶粒度为4～6μm，粘结相为CoNiFeCrMo，硬质相为WC和NbC的高熵粗晶硬质合金齿；S2：以42CrMo钢为基材工成库体毛坯；S3：对库体毛坯进行热处理，得到库体；S4：将步骤S1得到的高熵粗晶硬质合金齿与步骤S3得到的库体进行钎焊，得到截齿半成品；S5：将步骤S4中得到的截齿半成品采用等离子堆焊，在硬质合金齿与库体连接面，以及库体底端卡环处堆焊耐磨层，得到截齿成品。本发明所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法得到的截齿同时兼具了耐磨、抗应力冲击、抗高温疲劳等优点，大幅度提高了截齿的使用寿命。

主权项：1.一种矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：采用粉末冶金方法制备晶粒度为4~6μm，粘结相为CoNiFeCrMo，硬质相为WC和NbC的高熵粗晶硬质合金齿；按质量分数：所述硬质相的含量为90~92%，所述粘结相的含量为8~10%；所述CoNiFeCrMo中Co占比为40~60%，Ni、Fe、Cr、Mo为余量；所述硬质相中所述WC的含量为97~99%，所述NbC的含量为2.7~3%；S2：以42CrMo钢为库体基材，通过机械加工成库体结构，得到库体毛坯；S3：对步骤S2得到的库体毛坯进行热处理，得到库体；S4：将步骤S1得到的高熵粗晶硬质合金齿与步骤S3得到的库体进行钎焊，得到截齿半成品；S5：将步骤S4中得到的截齿半成品采用等离子堆焊，在硬质合金齿与库体连接面，以及库体底端卡环处堆焊耐磨层，得到截齿成品，所述耐磨层采用粒度为50~150μm的Fe-Cr-V-Mo-C粉末等离子堆焊而成；步骤S1中所述高熵粗晶硬质合金齿的制备方法包括以下步骤：A1：按比例分别称取粒度25~35μm的WC粉末、粒度0.8~2μm的NbC粉末、粒度1~3μm的Co粉、Ni粉、Fe粉和Mo粉，通过湿磨混合的方法将其混合均匀，湿磨所用介质为乙醇、添加质量为粉末总质量的1.8~2.2%的石蜡或PEG4000；A2：将步骤A1得到的混合粉末进行喷雾制粒，制粒后的粉末压制出成坯齿形，然后进行脱脂烧结，得到硬质合金齿；步骤A2中所述烧结的工艺条件为：烧结温度1490~1530℃，先在真空条件下保温30~50min中，然后气压保压10~30min，气压保压压力4~7MPa；步骤S3中所述库体毛坯进行热处理包括以下步骤：淬火：库体毛坯在氮气气氛保护条件下快速将库体加热到800~860℃，保温30~90min，然后进行油浴淬火；回火：将淬火后的库体毛坯在氮气气氛保护条件下升温到420~500℃，保温30~90min，随炉冷到室温，得到库体；步骤S4中所述钎焊包括以下步骤：采用高频电加热将库体加热到880~910℃，以H62铜或BCuZnMn为钎料，将高熵粗晶硬质合金齿与库体焊接成整体，并且在250~260℃保温缓冷，得到截齿半成品；步骤S5中所述等离子堆焊所用的电流为90~110A、送粉量55~80gmin、氩气保护流量10~20Lmin。

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