采煤机截齿的硼碳共渗微合金化方法

摘要

本发明涉及一种采煤机截齿的硼碳共渗微合金化方法，截齿材料采用35CrMo合金钢，所述方法包括以下工艺步骤：步骤一、酸洗；步骤二、渗碳、钛、锰处理：将渗碳剂和氧化镧粉搅拌均匀后置于渗箱内，将钛粉和锰粉涂覆于截齿齿尖截削部位，将截齿垂直放置于渗箱内，压实密封，将渗箱置于加热炉内，升温至650℃±10℃，保温1.5～2.5小时，然后加温至910℃±10℃，保温8～10小时，降温到850℃±10℃，保温1.5～2.5小时后降温至800℃以下出炉，冷却至常温后开箱，步骤三、渗硼、钨、铬处理；步骤四、盐浴处理；步骤五、退火处理；步骤六、回火处理；步骤七、喷丸处理。本发明方法能使采煤机截齿头部强度、硬度和高温耐磨性更高、截齿柄部不易折断。

主权项

一种采煤机截齿的硼碳共渗微合金化方法，其特征在于所述采煤机截齿材料采用35CrMo合金钢，所述方法包括以下工艺步骤：步骤一、酸洗将所述采煤机截齿用稀盐酸浸泡，浸泡时间为10-15分钟，去除表面油脂及污物；步骤二、渗碳、钛和锰处理将渗碳剂和氧化镧粉搅拌均匀后置于渗箱内，将钛粉和锰粉混合均匀后均匀涂覆于采煤机截齿齿尖截削部位，然后将涂覆钛粉和锰粉后的采煤机截齿垂直放置于渗箱内，压实，加盖并密封，将渗箱置于加热炉内，升温至650℃±10℃，保温1.5～2.5小时，然后加温至910℃±10℃，保温8～10小时，降温到850℃±10℃，保温1.5～2.5小时后降温至800℃以下出炉，冷却至常温后开箱，清除采煤机截齿表面杂质，所述各组份的质量百分比为：渗碳剂92～98％氧化镧粉1～6％钛粉0.5～1％锰粉0.5～1％；步骤三、渗硼、镧、钨和铬处理将碳化硼、氟硼酸钾、氧化镧粉、钨粉、铬粉、氧化铝粉和碳化硅粉搅拌均匀后置于渗箱内，然后将经渗碳、钛和锰处理的采煤机截齿垂直放置于渗箱内，压实，加盖并密封，将渗箱置于加热炉内，加温到650℃±10℃，保温1.5～2.5小时，然后加温至910±10℃，保温4～5小时，降温至800℃以下出炉，冷却至常温后开箱，清除采煤机截齿表面杂质，在渗硼、镧、钨和铬处理时，所述碳化硼、氟硼酸钾、氧化镧粉、钨粉、铬粉、氧化铝粉和碳化硅粉共渗原材料只对采煤机截齿头部进行渗硼、镧、钨和铬处理，而对于柄部，进行碳保护，具体就是在采煤机截齿柄部的密封空间内加入碳，在高温作用下将密封空间内的氧气燃烧掉，使密封空间内形成一个二氧化碳、氮气以及碳原子蒸气和少量惰性气体组成的高温气团，所述各组份的质量百分比为：碳化硅30～60％碳化硼5～20％氟硼酸钾10～20％氧化镧粉2～6％钨粉1～2％铬粉3～8％氧化铝10～20％；步骤四、盐浴处理在盐浴炉内加入按质量百分比占组份72～75％的氧化钡、20～24％的非碘精盐和4～6％的盐浴脱氧剂，搅拌均匀，将炉内温度上升至860℃±10℃，然后把经渗硼、镧、钨和铬处理后的采煤机截齿放入盐浴炉，待加工件温度上升至炉温时，保温25～35分钟，然后放入淬火油箱内，冷却后取出；步骤五、退火处理将经盐浴处理后采煤机截齿的柄部置于退火炉内，退火温度为860℃±10℃，时间为10～20秒，取出自然冷却；步骤六、回火处理将经退火处理后的采煤机截齿放入井式回火炉内，升温至180～260℃后保温8～10小时，取出自然冷却；步骤七、喷丸处理将经回火处理后的采煤机截齿放入喷丸机内，喷丸时间1.5～2.5分钟，去除表面残余应力，并去除表面氧化皮及杂质。