[实用新型]复合金属耐磨件

说明书

本实用新型涉及一种金属耐磨件。

现有金属耐磨件(例如磨机的磨辊、磨盘，球磨机的磨球等)主要采用高铬铸铁、镍IV号铸铁或硬质合金(WC)制造而成。对于易磨损件来说，全部采用高强硬质合金进行制造，耐磨性能固然不错，但造价高昂，造成不必要的浪费。如果采用普通金属材料制造，则由于磨损较快，设备需经常维修和更换，给生产带来诸多不便，增加企业设备维修等费用。

本实用新型的目的在于提供一种耐磨件，既使其不易受磨损，工作寿命长，又能降低其制造成本。

本实用新型具有以铁材、钢材或其它普通金属材料做成的母体，母体可做成各种所需要的形状，在母体的工作面上有一层由碳化钨颗粒和锰白铜钎料混合熔成的复合合金层，在复合合金层表面有一层渗碳层。

本实用新型耐磨件的复合合金层中的锰白铜钎料与碳化钨的重量百分比例为：锰白铜钎料30～70，碳化钨70～30。碳化钨颗粒的粒度为20～80目。生成碳化钨和锰白铜钎料复合合金层的方法是：在耐磨件的母体工作面套上由碳类材料成型的靠模，与工作面形成一型腔，在碳类靠模外侧再紧套上一用金属材料制作的靠模，金属靠模起到固定碳类靠模和密封型腔的作用。然后往型腔内倒入碳化钨颗粒及锰白铜钎料，并加少许助熔剂，然后放在炉中缓慢加热到800℃，待烧透后升至1000～1200℃保温0.5～3小时，然后缓慢降温。在母体工作面上形成均匀分布的复合合金层，并于表面形成一层渗碳层，除去碳类靠模和金属靠模，进行精加工而获得成品。

表面渗碳层的厚度可根据不同耐磨件的需要，通过控制保温时间进行调节，一般为0.5～5毫米。

由于采用铸造碳化钨(WC)作耐磨相，其硬度为HRA94，所以无论比钢体、高铬铸铁还是镍硬IV铸铁(其硬度在HRC50～67)都要硬，强度都要高，同时由于采用锰白铜合金作为粘结相，在硬质合金和韧性合金的互相作用下，产生了一种硬而不脆的耐磨效果。耐磨层合金分布均匀，结构细密，无龟裂，无剥落。另外由于在外表形成一层表面渗碳层，使磨损面硬度提高约HRA2～8，强度和耐磨性同时也得到增如。因此本实用新型比现有耐磨件工作寿命提高了五倍以上。由于本实用新型的工作磨损层是根据需要而设计的，故使用贵金属量少，成本低，其寿命/价格比是现有耐磨件的2倍以上。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1是工作面为平面型耐磨件的横断面剖面图。

图2是外层磨损圆辊型耐磨件的横断面剖面图。

图3是内层磨损型耐型磨件的横断面剖面图

图4是多面磨损型耐磨件的横断面剖面图

图1～图4中，1为铁材、钢材或其它普通金属材料母体；2为碳化钨颗粒和锰白铜钎料混合熔成的复合合金层；3为表面渗碳层。母体1可根据需要做成各种形状；平面型耐磨件指磨损面为平面状，如机床滑块等；外层磨损圆辊型耐磨件如磨机的磨辊等；内层磨损型耐磨件如磨机的磨盘，也包括矿山、水泥厂等送料和排料管道的弯角处；多面磨损型耐磨件如矿山和工业上用的易磨损的泵叶，球磨机的磨球等。