一种旋流器钢套内衬耐磨复合层的制备方法

摘要

本发明公开了一种旋流器钢套内衬耐磨复合层的制备方法，该方法制备的旋流器钢套内衬复合层由高耐磨柱/带状硬质相和基体金属复合而成，具体方法是将合金粉芯丝材编制成合金粉芯丝/带材骨架，利用高温基体金属钢液的热量，对编制的合金粉芯丝材骨架进行铸渗、烧结或溶化，合金粉芯丝材中的合金元素在高温基体金属钢液热量下进行短程扩散，在原位生成高度弥散的高硬度柱状合金硬质相；室温冷却，制得带有耐磨内衬复合层的旋流器钢套，其综合性能优于合金钢、铸铁、陶瓷和高分子聚合物材料制备的旋流器钢套内衬，可使旋流器满足多种行业工况使用要求。

主权项

一种旋流器钢套内衬耐磨复合层的制备方法，其特征在于，该方法制备的旋流器钢套内衬复合层由高耐磨柱/带状硬质相和基体金属复合而成，该内衬复合层的制备包括下列步骤：步骤一，将合金粉芯丝/带材按照外层钢套的形状编制成合金粉芯丝/带材骨架，并通过绑扎和焊接的方法固定在外层钢套的内表面上，合金粉芯丝/带材骨架的实际体积占浇铸复合总体积的20％～80％；步骤二，采用树脂砂按照铸造工艺要求制作外层钢套砂型，并将合金粉芯丝/带材骨架放入外层钢套砂型中；步骤三，将用冶炼熔化的基体金属钢液浇铸于外层钢套砂型的型腔中，高温基体金属液对合金粉芯丝/带材骨架进行加热、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，原位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，制得带有耐磨内衬复合层的旋流器钢套；所述的合金粉芯丝/带材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、氮化硅或氮化钛粉末中的一种或几种混合物，或者为高碳铬铁粉，或者是高碳铬铁粉与钼铁粉、钨铁粉、硅铁粉、锰铁粉的混合物。