本發明專利技術是以二步真空熔結法用復合金屬制造耐磨金屬件。主要用作各種錘式粉碎機的錘片和在造紙、塑料、橡膠與顆粒飼料等工業中用作剪切機、切碎機或造粒機的切刀。其特征是鋼質基板的工作部位，如錘片的四角或切刀的刃邊，復合上所需硬度的表面硬化合金條。第一步以熔結成型方法，按照所需尺寸和硬度制備出表面硬化合金條。第二步以熔結釬焊方法把合金條牢固地冶金結合在鋼質基板上而成為復合金屬耐磨錘片與切刀。（*該技術在2010年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術屬于用復合金屬制造耐磨件。主要適用于錘式粉碎機、剪切機、切碎機的造粒機等工作機械的錘片與切刀。錘式粉碎機廣泛應用于飼料、淀粉、酒精、煤粉、滑石粉等工業生產。錘片是錘式粉碎機的主要易損件。目前國內使用的錘片主要有兩種，均屬低擋錘片，一種是熱處理錘片，如65Mn錘片經淬火熱處理后，硬度達到HRc55左右。另一種是堆焊錘片，即在鋼質基板的錘角上堆焊WC，硬度可達HRc60左右。至于CN1043455A專利中所述的錘片，只是一種試驗性錘片，至今未能正式投產。匣缽法真空熔結工業在技術上有三大難點未能過關其一是匣缽本身的體積大于錘片，在裝爐時匣缽將占去真空熔結爐爐膛有效容積的四分之三左右，只有四分之一左右的爐膛容積可裝錘片，單爐產量很低;其二是陶瓷匣缽的導熱性差，在匣缽與匣缽層層疊加熔結時，為使全部匣缽統統升到既定的熔結溫度，須經過很長的熔結時間;真空熔結工藝的一條基本原則是必須快速加熱、快速冷卻，否則鋼質基片在長時間的高溫受熱過程中將會失去原有的機械強度而在爾后的使用中發生斷裂;其三是高純度Al2O3或BN等陶瓷匣缽價格昂貴，在操作過程及在快速升溫與快速降溫的熔結過程中脆性的陶瓷匣缽很容易碎裂，致使錘片的生產成本過高。鑒于以上原因匣缽法真空熔結工藝最終未能應用于錘片的生產。美國Magnum堆焊錘片的硬度在HRc69左右，使用性能較好，但價格昂貴，每片約人民幣80元左右，而國產錘片的價格每片只有7元左右。目前的工業切刀普通采用高速鋼經淬火熱處理制成，刃口硬度在HRc58左右，使用壽命很短，如果淬火硬度再進一步提高時，則整個切刀將變脆而容易斷裂。本專利技術的目的在于提供一種復合金屬耐磨錘片與切刀，可以提高并準確控制錘片錘角與切刀刃口的硬度，有效地提高使用壽命。采用二步法真空熔結工藝，取消匣缽，大大降低制造成本，提高產品質量，可以順利投入大批量生產。本專利技術的復合金屬耐磨錘片與切片均由兩部分復合而成。附圖說明圖1與圖2中的1分別是錘片與切刀的鋼質基板，2分別是錘片與切刀的表面硬化合金條，這兩部分以較低熔點的釬焊合金，經熔結釬焊而成為牢固冶金結合的整體。由專利技術人于1959年開始研究的真空熔結工藝具有多種功能，可以熔結成形、熔結釬焊、熔結涂層、熔結封孔和熔結修補等。本專利技術應用了前兩種功能，即首先熔結成形表面硬化合金條，然后再把合金條熔結釬焊在基板上。將表1中的兩種合金條用合金粉，按照一定的配比混合，配比與合金條硬度的關系舉例示于表2，混合時加入適量的松香油粘結劑，調合成可塑粉料，再在矩形壓模中壓成坯條，放在200℃烘干箱中烘干后，放在真空熔結爐中按下列制度熔結成表面硬化合金條真空度 1×10-1～1×10-2mmHg熔結成形溫度 1200～1300 ℃熔結時間 5 分鐘在熔結釬焊之前，需用堿酸洗除去鋼質基板表面的油污與氧化皮，用松香油調合釬焊合金粉中的任何一種合金粉，調合成較稀的粘膠，對合金條涂抹少許粘膠，并粘附在錘片基板的錘角或切刀基板的刃邊上。在200℃烘干箱中烘干之后，即疊放于真空熔結爐中進行釬焊。疊放時在相鄰兩片錘片或切刀之間放置幾顆厚度約為3mm的扁平瓷珠隔開，熔結釬焊一般采用下列熔結制度真空度 1×10-1～1×10-2mmHg熔結釬焊溫度 1000±10 ℃熔結時間 20 分鐘表2 合金粉配比與合金條硬度的關系 釬焊層非常薄，一般只有幾十微米，熔結釬焊之后合金條與基板之間形成非常牢固的冶金結合，合金條不可能脫落。經熔結釬焊之后復合錘片即為成品，每二片錘片之間的重量之差小于5克，故在使用時，使粉碎機具有很好的動平衡性而不會震動或跳動，復合金屬耐磨錘片的使用壽命是堆焊錘片的4陪左右，是淬火錘片的8倍左右。熔結好的切刀還需在磨床上開刃，復合金屬耐磨切刀的使用壽命是堆焊切刀的4倍以上。實施例第一步按表2中1號與6號配比混合CR-1與CO-2合金粉，加少許松香油調合成塑性粉料，在矩形壓模中壓成坯條，經200℃烘干之后，放在真空熔結爐中，在1×10-2mmHg，1220℃下熔結5分鐘，即得到堅硬的合金條。第二步，把上述合金條用松香油加NI-4釬焊合金粉的粘膠，粘附在已經預先清洗干凈的鋼質基板上，經200℃烘干之后，以3mm厚的扁平小瓷珠隔開，水平疊放在真空熔結爐中，在1×10-1mmHg，1000℃下熔結釬焊20分鐘，即制成了復合金屬的耐磨錘片與切刀，它們的材質與尺寸規格如表3所示;附圖中，圖1為錘片示意圖，圖2為切刀示意圖。表3 實施例錘片與切刀的材質及尺寸規格權利要求1.一種復合金屬耐磨錘片與切刀。其特征在于錘片及切刀皆由鋼質基板和表面硬化合金條兩部分復合而成。2.一種制造復合金屬耐磨錘片與切刀的二步法真空熔結新工藝。其特征在于第一步熔結成形合金條，第二步把合金條與鋼質基板熔結釬焊成一個整體。3.按照權利要求1所述的復合金屬耐磨錘片與切刀，其特征在于合金條由鉻基表面硬化合金與鈷基表面硬化合金所組成，其熔結成形溫度為1200℃左右。4.按照權利要求1所述的復合金屬耐磨錘片與切刀，其特征在于在合金條中鉻基表面硬化合金的百分含量范圍為78～85%，鈷基表面硬化合金的百分含量范圍為15～22%。5.按照權利要求2所述的二步法真空熔結新工藝，其特征在于采用一種低熔點的Co-基或Ni-基表面硬化合金作為釬焊合金，其熔結釬焊溫度為1000℃左右。全文摘要本專利技術是以二步真空熔結法用復合金屬制造耐磨金屬件。主要用作各種錘式粉碎機的錘片和在造紙、塑料、橡膠與顆粒飼料等工業中用作剪切機、切碎機或造粒機的切刀。其特征是鋼質基板的工作部位，如錘片的四角或切刀的刃邊，復合上所需硬度的表面硬化合金條。第一步以熔結成型方法，按照所需尺寸和硬度制備出表面硬化合金條。第二步以熔結釬焊方法把合金條牢固地冶金結合在鋼質基板上而成為復合金屬耐磨錘片與切刀。文檔編號B22F7/06GK1052271SQ90109909公開日1991年6月19日 申請日期1990年12月14日 優先權日1990年12月14日專利技術者吳仲行 申請人:北京四通集團公司新型材料技術公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種復合金屬耐磨錘片與切刀。其特征在于錘片及切刀皆由鋼質基板和表面硬化合金條兩部分復合而成。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳仲行，
申請(專利權)人：北京四通集團公司新型材料技術公司，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]
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