一种特种耐腐专用纳米磨球及其加工方法与流程

文档序号:11810867阅读:157来源:国知局

本发明属于耐腐材料领域,具体涉及一种特种耐腐专用纳米磨球及其加工方法。



背景技术:

镍铸铁材料由于合金元素含量高,在加上纳米碳化硼,使共晶碳化物呈断续网状分布,硬度和冲击韧性值高,特别是在制备化工工业球磨机耐磨衬板时,表现了优异的耐磨性和韧性,在正常使用时产生的金相错位效果非常的均匀。并且生产成本较低,在复合肥、化工、行业得到了迅速的推广应用。但是,由于单一镍合金铸铁的淬透性和韧性不足,导致磨球心部抗磨能力差或发生早期裂断。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种特种耐腐专用纳米磨球,该磨球的各元素配比的精准度极高,失圆率及破碎率低,抗冲击性能,硬度高。

本发明的又一个目的是提供一种特种耐腐专用纳米磨球的加工方法,该方法工艺简单,有效的降低了电能损耗,在特定的环境下磨球不剥落,达到了节能降耗的效果。

一种特种耐腐专用纳米磨球,其特征在于,按元素百分比来定的,碳2.0%-2.8%、硅0.3%-0.6%、锰15%-18%、铬2.00%-4.00%、硫0.100%-0.035%、磷0.003%-0.007%、纳米氮化硼0.10%-0.50%、钛1.00%-2.00%、镍12%-15%、铜1.00%-1.5%、钒1.00%-0.5%、铝0.50%-1.00%、 钼0.10%-0.50%、余量为废钢。

其中,所述该特种耐腐专用纳米磨球采用热处理制备完成。

其中,所述原料包括碳钢、铬铁、镍铁、钼铁、钒铁、稀土矿等。

-种特种耐腐专用纳米磨球的加工方法,其特征在于,其步骤还包括:

1)通过直读光谱机对所需原材料的检测,选取成分及含量合格的原材料,包括碳钢、铬铁、镍铁、钼铁、钒铁、稀土矿等;

2)打开中频感应炉,提升温度至1750℃,然后将原材料全部投入炉中;

3)待材料全部溶解之后,过滤熔融液,得到较为纯净的熔融液;

4)降低炉温至1400℃,将纳米碳化硼投入至中频感应炉中,停止加热,自然冷却;

5)将温度低于1000℃时,熔融液出炉,并浇注到铁模成型,急速冷却,得到半成品;

6)半成品采用梯度加温的方式加热,并且每次加温后同时淬火;

7)将淬火后的半成品急速冷却,并采用打磨砂打磨,得到成品。

其中,所述步骤8)中的成品用洛氏硬度测试,洛氏硬度不小于60度的情况下为合格产品,洛氏硬度测试采用洛氏硬度计。

其中,所述步骤4)中的纳米碳化硼投入量为总质量的0.10%-0.50%。

其中,所述步骤5)中的急速冷却方式包括水冷却与液氮冷却。

其中,所述步骤6)中的梯度加温的方式是4小时升温到650度,保温0.5小时并淬火0.5小时,再通过4小时升温到930度,保温0.5小时并淬火0.5小时。

与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

(1)本发明得到的产品即耐磨又不易破碎,有韧性,在特定的环境下磨 球耐腐不剥落。

(2)本发明得到的产品具有优异的抗冲击性能,硬度高的特点。

(3)该产品要求各元素配比的精准度,使其在运行过程中失圆率及破碎率低。

(4)本发明提供的制备方法工艺简单,在特定的环境下磨球耐腐不剥落,有效的降低了电能损耗,达到了节能降耗的效果。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述:

实施例

本发明提供一种特种耐腐专用纳米磨球的加工方法,其特征在于,其步骤还包括:

1)通过直读光谱机对所需原材料的检测,选取成分及含量合格的原材料,包括碳钢、铬铁、镍铁、钼铁、钒铁、稀土矿等;

2)打开中频感应炉,提升温度至1750℃,然后将原材料全部投入炉中;

3)待材料全部溶解之后,过滤熔融液,得到较为纯净的熔融液;

4)降低炉温至1400℃,将纳米碳化硼投入至中频感应炉中,停止加热,自然冷却;

5)将温度低于1000℃时,熔融液出炉,并浇注到铁模成型,急速冷却,得到半成品;

6)半成品采用梯度加温的方式加热,并且每次加温后同时淬火;

7)将淬火后的半成品急速冷却,并采用打磨砂打磨,得到成品。

其中,所述步骤8)中的成品用洛氏硬度测试,洛氏硬度不小于60度的情况下为合格产品,洛氏硬度测试采用洛氏硬度计。

其中,所述步骤4)中的纳米碳化硼投入量为总质量的0.10%-0.50%。

其中,所述步骤5)中的急速冷却方式包括水冷却与液氮冷却。

其中,所述步骤6)中的梯度加温的方式是4小时升温到650度,保温0.5小时并淬火0.5小时,再通过4小时升温到930度,保温0.5小时并淬火0.5小时。

本方法制得的产品按元素百分比来定的,碳2.0%-2.8%、硅0.3%-0.6%、锰15%-18%、铬2.00%-4.00%、硫0.100%-0.035%、磷0.003%-0.007%、纳米氮化硼0.10%-0.50%、钛1.00%-2.00%、镍12%-15%、铜1.00%-1.5%、钒1.00%-0.5%、铝0.50%-1.00%、钼0.10%-0.50%、余量为废钢。该产品要求各元素配比的精准度,使其在运行过程中失圆率及破碎率低;其制备方法工艺简单,在特定的环境下磨球耐腐不剥落,有效的降低了电能损耗,达到了节能降耗的效果。

以上所述仅为本发明的一实施例,并不限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。

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