一种原生柱状硬质相复合耐磨块的制备方法

摘要

本发明公开了一种高抗磨原生柱状硬质相复合耐磨块的制备方法，该方法制备的原生柱状硬质相复合耐磨块由高硬度柱状硬质点和高韧性基体金属复合而成，首先将高合金粉芯丝状按一定厚度和比例编织成一定形状的丝材骨架，放入装有高温钢液的浇铸型腔中，利用钢液高温对高合金粉芯丝材进行铸渗、烧结或溶化，合金元素进行扩散，原位生成高硬度柱状硬质相，并使高硬度柱状硬质相与高韧性基体金属两部分实现冶金结合。本发明制备的复合耐磨块具有高耐磨性和高韧性，在钻探、挖掘、采矿等领域有广泛用途。

主权项

一种原生柱状硬质相复合耐磨块的制备方法，其特征在于，该方法制备的原生柱状硬质相复合耐磨块由高硬度柱状硬质点和高韧性基体金属复合而成，具体制备包括下列步骤：步骤一，用合金粉芯丝材按照磨块的形状编织成合金粉芯丝材骨架，并通过绑扎或焊接方式固定；步骤二，将合金粉芯丝材骨架置入砂型中，合金粉芯丝材骨架的实际体积占浇铸复合总体积的20％～80％；步骤三，用冶炼熔化的基体金属液浇铸于砂型的型腔中，高温基体金属液对合金粉芯丝材骨架进行加热、烧结、溶渗甚至溶解，合金元素在基体金属液中进行短程扩散，形成分布均匀且与基体金属冶金结合的高硬度柱状硬质相；步骤四，室温冷却，待金属液冷却凝固后，生成的高硬度柱状合金硬质相与基体金属冶金过渡结合融为一体，取出铸件，清砂处理，制成原生柱状硬质相复合耐磨块；所述的合金粉芯丝截面为圆形或方形或长方形，其中圆形直径范围Φ2mm‑Φ10mm，方形截面边长范围2mm‑10mm；长方形截面尺寸由丝材压制成相应带材截面形状决定；包裹合金粉末的低碳钢管皮壁厚为0.1mm～1mm，合金粉芯丝材的芯部灌装有合金粉末，粒度为50目～300目；所述的合金粉末为碳化钨、碳化硅、碳化钛、氧化铝、氮化硅、氮化钛中的一种或几种混合物，或者为高碳铬铁粉或高碳铬铁粉与钼铁粉、钨铁粉、硅铁粉、锰铁粉的混合物。