[发明专利]一种双层耐磨辊道材料及其制备方法和应用

说明书

一种双层耐磨辊道材料，包含内层和外层，其中内层是基体层，外层是耐磨层，耐磨层通过钎焊的方式负载在基体层上，所述耐磨层按质量份数由82‑85份WC、12‑14份TiC、5‑8份TaC、3‑5份TiN、3‑5份Ta₃N₅、2‑5份纳米Co颗粒、2‑5份纳米Ni颗粒、1‑3份纳米Fe颗粒和10‑12份自熔性钎焊合金粉NiCrBSi组成。本发明还公开了双层耐磨辊道材料的制备方法和其在轧钢棒材线冷床输入辊道中的应用。本发明公开的双层耐磨辊道材料内层与外层结合性强，外层不易脱落，能够应用于受冲击的场景。

技术领域

本发明属于耐磨材料技术领域，具体涉及一种双层耐磨辊道材料及其制备方法和应用。

背景技术

轧钢棒材线冷床输入辊道是轧线螺纹钢成品与冷床床面之间重要传输过渡设备，输入辊道分三段速度控制将辊道内两段相邻倍尺拉开并通过活动墙转换到床面。生产过程中因辊道面磨损导致两段倍尺拉不开是冷床耍龙的主要原因，因此减少输入辊辊面磨损是确保生产稳定的一项重要技术措施。

中国专利（专利号为CN201510357146.6，专利名称为“一种用于金属表面的钎焊包覆材料的钎焊工艺”）公开了一种在金属表面覆盖钎焊包覆材料的方法，步骤为：清洗金属表面、贴置钎焊包覆材料和高温热处理，此方法能够将钎焊包覆材料有效包覆在金属表面，外表面的物理化学性质均通过包覆材料来改善，但是所述钎焊包覆材料在烧结前与金属表面仅是贴附，结合力差，在受到冲击力时极易脱落，因此需要开发一种结合力强的双层材料。

发明内容

为解决现有技术中钎焊层容易脱落的问题，本发明提供一种双层耐磨辊道材料及其制备方法和应用。

本发明采用如下的技术方案：

一种双层耐磨辊道材料，包含内层和外层，其中内层是基体层，外层是耐磨层，耐磨层通过钎焊的方式负载在基体层上，所述耐磨层按质量份数由82-85份WC、12-14份TiC、5-8份TaC、3-5份TiN、3-5份Ta₃N₅、2-5份纳米Co颗粒、2-5份纳米Ni颗粒、1-3份纳米Fe颗粒和10-12份自熔性钎焊合金粉NiCrBSi组成。

进一步地，所述基体层是奥氏体耐热钢、铁素体耐热钢或珠光体耐热钢。

进一步地，所述自熔性钎焊合金粉NiCrBSi的粒径是100-120μm。

一种双层耐磨辊道材料的制备方法，包括以下步骤：

A、按所述质量份数配比将WC、TiC、TaC、TiN、Ta₃N₅、纳米Co颗粒、纳米Ni颗粒、纳米Fe颗粒和自熔性钎焊合金粉NiCrBSi球磨8-10h，球磨时加入上述原料总质量1-2倍的环己烷作为溶剂；

B、在50-60℃下烘干，研磨并过60-90目筛网；

C、对基体层上表面进行喷砂处理，处理完成后将基体层放入Cr12MoV钢模具中，涂覆30-50份NiCrBSi，并将步骤B得到的粉料覆盖于基体层的上表面，加压定型；

D、将定型后的坯体转入高温炉中，升温至1120-1250℃并保温6-10h，之后以2-3℃/min 的速率降至700-900℃，再以5-6℃/min的速率降至400-600℃，之后随炉冷却至室温即得双层耐磨辊道材料。

一种双层耐磨辊道材料在轧钢棒材线冷床输入辊道中的应用。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

（1）本发明公开的双层耐磨辊道材料内层与外层结合性强，外层不易脱落，能够应用于受冲击的场景；

（2）还公开了双层耐磨辊道材料的制备方法，内层外层之间额外增设NiCrBSi作为缓冲层，能够更好地将内层、外层结合，此外在内层表面喷砂，增大NiCrBSi与内层的接触面积，提高结合性，最大程度防止脱落。

具体实施方式