[发明专利]一种具有复合金属层的孔内壁的制备方法

说明书

本发明涉及合金技术领域，公开了一种具有复合金属层的孔内壁的制备方法，包括以下步骤：1)通过机加工初步成型毛胚的孔内壁；2)先在毛胚的孔内壁上刷一层胶、再喷一层粉末，然后反复进行刷胶、喷粉动作，在孔内壁上形成粉末层；3)将带有粉末层的毛胚放入到烘箱中进行烘干；4)将烘干后的毛胚放入真空加热设备中进行加热，使粉末层处于熔融状态以形成合金层；5)将毛胚放入加热设备中加热、并保温，然后在原先的合金层上喷焊或堆焊新的合金层；6)对毛胚进行缓慢降温；7)对冷却至常温的毛胚进行机械加工，得到内衬套成品或机筒成品。通过上述方式，本发明通过该制备方法制作出来的孔内壁可以具有较高的致密性、耐磨性和耐腐蚀性等性能。

技术领域

本发明涉及合金技术领域，特别是涉及一种具有复合金属层的孔内壁的制备方法。

背景技术

目前，挤出机的机筒材料一般为高级氮化钢，具有高耐磨性、高疲劳强度等特点，并通过氮化处理提高了机筒内表面的硬度、耐磨性以及耐腐蚀性；但是由于氮化处理后的氮化层厚度只有0.1～0.6mm，在其使用过程中氮化层很容易被磨损，而氮化层一旦出现磨损，挤出机机筒内壁在工作压力下就会被迅速的磨损，造成机筒损坏甚至报废，一定程度上造成了物资的浪费。

为此，通常在机筒内设置有与之相匹配的内衬套，内衬套可在使用过程中能够有效的防止对机筒的直接磨损；如果内衬套出现磨损导致无法再次使用，那么直接更换相应的内衬套即可。

但不管是机筒的直接使用，还是在机筒内配置内衬套，其最重要的还是要考虑孔内表面的结构性能，需要有较高的致密性、耐磨性、耐腐蚀性等，以保证其使用寿命。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种具有复合金属层的孔内壁的制备方法，通过该制备方法制作出来的孔内壁可以具有较高的致密性、耐磨性和耐腐蚀性等性能。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种具有复合金属层的孔内壁的制备方法，包括以下步骤：

1)通过机加工初步成型毛胚的孔内壁；

2)先在毛胚的孔内壁上刷一层胶、再喷一层粉末，然后反复进行刷胶、喷粉动作，以在孔内壁上形成粉末层，刷胶和喷粉的反复动作次数以粉末层达到实际所需的厚度为止；

3)将带有粉末层的毛胚放入到烘箱中进行烘干，烘箱的设定温度为50-300℃，烘箱的设定时间为0.5-5h；

4)将烘干后的毛胚放入真空加热设备中进行加热，使粉末层处于熔融状态以形成合金层；其中，真空加热设备的真空度为不超过50帕；

5)将真空加热完成的毛胚再放入设定温度为100-950℃的加热设备中加热、并保温0.5-5h，然后在原先的合金层上用合金粉末喷焊或堆焊新的合金层；

6)对毛胚进行缓慢降温；

7)将冷却至常温的毛胚取出，进行机械加工，得到内衬套成品或机筒成品。

优选的，在步骤2)中，所述粉末为钴基合金粉末或镍基合金粉末。

优选的，在步骤2)中，所述粉末层的厚度为0.05-5mm。

优选的，在步骤5)中，所述合金粉末为钴基合金粉末、或镍基合金粉末、或钴基混合碳化钨粉末、或镍基混合碳化钨粉末。

优选的，在步骤5)中，喷焊或堆焊的合金层厚度为0.05-5mm。

优选的，在步骤5)中，采用氧乙炔喷焊枪或等离子喷枪进行喷焊。

优选的，在步骤5)中，采用等离子内孔焊枪进行堆焊、或感应熔化堆焊。

优选的，在步骤6)中，采用沉入沙子的方式进行缓慢降温，或者采用放置保温桶的方式进行缓慢降温，或者采用石棉覆盖的方式进行缓慢降温。