[发明专利]一种硬质合金辊环及其制备方法

说明书

本发明公开了一种硬质合金辊环，由以下重量份材料组成：WC粉末85‑90份；Fe粉末5‑10份；镍粉末8‑15份；陶瓷粉末颗粒16‑20份；聚四氟乙烯颗粒25‑30份；交联剂10‑20份；N，N－亚甲基双丙基铣酰胺10‑20份；高铈离子1‑5份。一种硬质合金辊环的制备方法，具体步骤为：1)将备好的WC粉末、Fe粉末、镍粉末、陶瓷粉末颗粒、聚四氟乙烯颗粒进行配料；2)依次加入交联剂、N，N－亚甲基双丙基铣酰胺、高铈离子；3)将混合物在真空气雾化炉内自由向下流入气体雾化炉，进行紫外线光照，并在超音速气流的冲击作用下，粉碎成微细液滴，冷却、凝固后得到合金粉末；4)成形。本发明具有耐磨性能好、机械强度高、韧性好、使用寿命长的优点。

技术领域

本发明涉及一种硬质合金辊环及其制备方法。

背景技术

辊环是属于型材轧辊辊身上轧槽之间或轧槽以外的部分。根据辊环在轧辊上所处的位置不同，可分为端辊环和中间辊环两种。目前传统的辊环一般采用铸铁制成，因此具有产品质量差，使用寿命短，硬度弱等缺陷。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种硬度高，耐磨性能好，机械强度高、韧性好，使用寿命长等优点的硬质合金辊环及其制备方法。

技术方案：本发明一种硬质合金辊环，由以下重量份材料组成：

WC粉末 85-90份；

Fe粉末 5-10份；

镍粉末 8-15份；

陶瓷粉末颗粒 16-20份；

聚四氟乙烯颗粒 25-30份；

交联剂 10-20份；

N，N－亚甲基双丙基铣酰胺 10-20份；

高铈离子 1-5份。

本发明的进一步改进在于，交联剂由聚乙二醇类聚合物(PEG)、N－乙烯基吡咯烷酮 (PVP)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯，按照1:1:1:1的比例混合而成。

本发明的进一步改进在于，WC粉末的粒径为10-12μm。

本发明的进一步改进在于，Fe粉末的粒径为1-3μm。

本发明的进一步改进在于，镍粉末的粒径为2-4μm。

本发明的进一步改进在于，陶瓷粉末颗粒的粒径为15-20μm

一种硬质合金辊环的制备方法，具体步骤为：

1)将备好的WC粉末、Fe粉末、镍粉末、陶瓷粉末颗粒、聚四氟乙烯颗粒进行配料；

2)依次加入交联剂、N，N－亚甲基双丙基铣酰胺、高铈离子；

3)将混合物在真空气雾化炉内自由向下流入气体雾化炉，进行紫外线光照，并在超音速气流的冲击作用下，粉碎成微细液滴，冷却、凝固后得到合金粉末；

4)在惰性气体保护下，选区激光熔化(SLM)成形。

本发明的进一步改进在于，步骤4)中，吹送的惰性气体气压为0.7MPa-4.0MPa。

与现有技术相比，本发明提供的一种硬质合金辊环及其制备方法，至少实现了如下的有益效果：