合金钢镶铸锆刚玉陶瓷复合材料的制造方法

摘要

本发明公开了一种合金钢镶铸锆刚玉陶瓷形成复合材料的制造方法，旨在提供一种不大幅度提高产品的使用寿命的复合耐磨材料制造方法；其制备方法：1）预制镶铸锆刚玉陶瓷块；2）加工锆刚玉陶瓷镶铸块的保护壳；3）涂料配制和涂料涂敷；4）制作固定锆刚玉陶瓷镶铸块的钢板；5）浇铸钢板；6）熔化合金钢，将合金液体浇入铸型，液体通过铸型内的空腔和固定锆刚玉陶瓷镶铸块的钢板上的孔，对铸型进行充型，合金钢液体将锆刚玉陶瓷镶铸块包围，钒铁涂料中的钒原子在钢的液体中扩散，凝固后形成内部含有锆刚玉陶瓷的铸件，且在锆刚玉陶瓷与合金钢的界面区域产生碳化钒颗粒；属于机械材料制备技术领域。

主权项

一种合金钢镶铸锆刚玉陶瓷形成复合材料的制造方法，其特征在于，依次包括下述步骤：1）预制镶铸锆刚玉陶瓷块将氧化锆粉、氧化铝粉和硬脂酸充分混合后填充到模具内，填充过程中分层加入不锈钢纤维，压制成型，经过烧结制成锆刚玉陶瓷镶铸块；其中，氧化锆粉、氧化铝粉、不锈钢纤维和硬脂酸按重量比为2‑4︰6‑8︰0.5︰0.05；2）加工锆刚玉陶瓷镶铸块的保护壳将锆刚玉陶瓷镶铸块套在锆刚玉陶瓷镶铸块上；3）涂料配制和涂料涂敷将钒铁粉、水玻璃粘结剂、水混合后充分搅拌制成涂料，将套有钢管的锆刚玉陶瓷镶铸块浸在涂料中，取出干燥；其中：钒铁粉、水玻璃粘结剂、水重量比为9‑11︰1︰1；4）制作固定锆刚玉陶瓷镶铸块的钢板根据锆刚玉陶瓷镶铸块保护钢管的尺寸，在钢板上冲孔，孔的数量多于需要安装的锆刚玉陶瓷镶铸块的数量，两块冲过孔的钢板将锆刚玉陶瓷镶铸块固定，其他剩下的孔用作浇注金属的通道；5）安装钢板将安装有锆刚玉陶瓷镶铸块的两块钢板，放在铸型对应的位置，用铁钉将钢板固定在铸型内；6）熔化Mn13合金钢，将合金液体浇入铸型，液体通过铸型内的空腔和固定锆刚玉陶瓷镶铸块的钢板上的孔，对铸型进行充型，合金钢液体将锆刚玉陶瓷镶铸块包围，钒铁涂料中的钒原子在钢的液体中扩散，凝固后形成内部含有锆刚玉陶瓷的铸件，且在锆刚玉陶瓷与合金钢的界面区域产生碳化钒颗粒。