专利名称：一种采煤机导向滑靴材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种滑靴材料及其制备方法，特别是一种采煤机导向滑靴材料及其制备方法。
背景技术：
滑靴是采煤机底座上一种承受低速重载，对耐磨性要求极高的重要部件。随着采煤机重量的不断增加，对滑靴各项性能的要求也越来越高。采煤机工作环境恶劣，其导向滑靴的失效形式有多重因素，其主要失效形式是磨损和开裂。对滑靴材料性能要求有如下几点(1)较高的强度，不易发生塑性变形。(2)良好的韧性。滑靴在工作过程中承受一定的冲击着作用，韧性好，一方面可以防止工件出现宏观断裂等宏观失效的出现，另一方面可以减少有断裂机制引起的材料磨损流失。(3)较高的耐磨性。目前应用于滑靴的材料一般有ZG40Cr、42CrMo、18Cr2Ni4W等材料。ZG40Cr经淬火处理，由于铸钢本身所具有的材料缺陷，它只能用于一些载荷比较轻的场合；42CrMo材料的强度要比ZG40Cr强度要高，但其耐磨性满足不了大功率采煤机的要求；而18Cr2Ni4W虽然性能较好，但由于贵重合金元素的加入，用该材料整体制作的滑靴材料成本和处理成本比较高，另外其渗碳层较薄，存在重压下易碎的缺点。所述的材料均不能满足对滑靴材料性能的要求。
发明内容
本发明的目的是要提供一种采煤机导向滑靴材料及其制备方法，解决ZG40Cr材料只能用于一些载荷比较轻的场合；42CrMo材料耐磨性满足不了大功率采煤机的要求; 18Cr2Ni4W材料成本和处理成本比较高，其渗碳层较薄，存在重压下易碎的问题。本发明的目的是这样实现的滑靴材料在制备过程中，包括基体材料和熔覆材料；
基体材料选为45号钢材，并对所使用的45号钢材调质处理； 熔覆材料为铁基合金粉末的化学成分如表1所示。表1熔覆材料化学成分
权利要求
1. 一种采煤机导向滑靴材料，其特征是滑靴材料在制备过程中，包括基体材料和熔覆材料；基体材料选为45号钢材，并对所使用的45号钢材调质处理； 熔覆材料为铁基合金粉末的化学成分如表1所示 表1熔覆材料化学成分
2. 一种采煤机导向滑靴材料的制备方法，其特征是滑靴材料的制备方法，包括如下步骤第一步预处理粗化表面对基体材料的表面进行喷砂处理，通过喷砂处理使基体表面具有一定的粗糙度，以利于合金粉末与基材表面的镶嵌、填塞作用；净化表面用三氯乙烯或四氯化碳溶剂清洗去除基体表面的各种杂质油污，以利于合金粉末与基材表面的湿润和冶金结合；基体预热在对基体熔覆之前，需要对已预处理基体进行预热，其预热的温度定为120°C _140°C，在氩气中预热l(T20min ；第二步将处理后材料置等离子炉中，等离子熔覆的工艺参数工作电流为 25(T300mA，送入粉气流量为0. 6^0. 8m3/h，离子气体流量为1. 0 m3/h，保护气体流量为 0. 6^0. 8m3/h,等离子束流长度为25 27mm，离子气和保护气均采用纯度为99. 99%的氩气； 等离子熔覆!^e-Cr-Mn-Ti铁基合金粉末，熔覆层厚度4_5mm。
全文摘要
一种采煤机导向滑靴材料及其制备方法，属于滑靴材料及其制备方法。该材料由基体材料即铁基合金和熔覆材料即Fe-Cr-Mn-Ti铁基合金粉末组成。其制备方法包括如下步骤预处理粗化表面通过喷砂处理使被熔覆表面具有一定的粗糙度，以利于粉料与基材表面的镶嵌、填塞作用。净化表面用三氯乙烯或四氯化碳溶剂清洗去除被熔覆表面的各种杂质油污，以利于粉末与基材表面的湿润和冶金结合。基体预热在熔覆之前，需要对已预处理基体进行预热。然后在铁基合金表面等离子熔覆Fe-Cr-Mn-Ti铁基合金粉末，熔覆层厚度4-5mm，即制备得到等离子熔覆Cr4MnTi采煤机滑靴材料。该材料具有良好综合机械性能、摩擦系数小、抗粘着磨损和磨粒磨损强等优点。
文档编号E21C35/08GK102191496SQ20111010044
公开日2011年9月21日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者刘洪涛, 王路平 申请人:中国矿业大学