高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝的製作方法
2023-12-11 08:39:27 1
高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝，該工藝包括模具表面預處理、模具表面粗化、噴粉和緩冷等步驟。利用本工藝得到的產品使用壽命長、產量高，提高了機器的有效工作時間，可有效地提高產量。
【專利說明】高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝
【技術領域】
[0001]本發明屬於耐火材料【技術領域】，具體涉及一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗
層工藝。
【背景技術】
[0002]耐火材料模具在使用過程中，由於受到嚴重的磨粒磨損和多次重複的側壓力，致使模具壽命短，惡略的使用條件，要求模具表面的塗層硬度在HRC60以上，同時模具還必須具備較高的強度。
[0003]為了提高耐火材料模具的使用壽命，人們進行了大量的研究工作，在普遍採用低碳鋼淬火模具，變質鑄鐵模具的基礎上，進而用高鉻鑄鐵、高鉻合金直接淬火做耐火材料模具，國內外還有的在耐火材料表面粘貼一層硬質合金或鋼結硬質合金片，後者雖可大幅度提高耐火材料模具壽命，但因加工或鍛造成型困難以及成本高等原因，僅僅適合做一些形狀簡單的標普磚模具，加之易脆，不易推廣。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝，採用該工藝製作出的耐火材料模具表面具有耐磨、耐腐蝕、使用壽命長等優良性能。
[0005]為了實現上述目的，本發明採用以下技術方案:
一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝，包括如下步驟:
(1)模具表面預處理:先用汽油或洗滌劑清洗表面油汙，然後採用砂輪打磨方式去除表面的氧化物或疲勞層；
(2)模具表面粗化:採用白剛玉砂輪將步驟(1)得到的表面進行粗化處理，得到模具表面的表面粗糙度Ral.2~2.6 μ m。
[0006](3)噴粉:使用超音速噴塗技術具體是採用二維倒裝機械手操作，以航空煤油作熱源，純度為99.9%的氮氣作為保護氣，純度為99.9%的氧氣用於室內燃燒燃料作為輸送噴塗用合金粉末的動力，當把火焰、氣流、粉量調節合適後對準經步驟(2)處理過的模具表面進行噴塗；所述音速>2000m/s，所述噴塗溫度>3000°C ；
(4)緩冷:將步驟(3)噴塗完畢的模具於空氣下自然冷卻至室溫。
[0007]以質量百分比計，所述的耐磨塗層工藝，步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉和10~30%粒度為300目的鈷粉。
[0008]以質量百分比計，所述的耐磨塗層工藝，步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鎳粉。
[0009]以質量百分比計，所述的耐磨塗層工藝，步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鋯粉。 [0010]所述模具表面噴塗厚度為0.25~0.4mm。
[0011]所述模具表面噴塗面積採用計算機進行二維操作控制。[0012]本發明與現有技術相比的有益效果在於:
1、使用壽命長:利用本發明得到的耐火材料模具具有高抗磨性，跟目前市場上銷售的耐火材料模具相比可提高使用壽命20~30倍。
[0013]2、提高產品質量:利用本發明得到的耐火材料模具具有良好的機械加工性能，所以製成品質好。 [0014]3、產量高:由於使用該發明得到的模具減少了更換模具的次數，提高了機器的有效工作時間，可有效地提高產量。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例對本發明作進一步的詳細說明，但並不限制本發明的內容。
[0016]實施例1
一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝，包括如下步驟:
(1)模具表面預處理:先用汽油或洗滌劑清洗表面油汙，然後採用砂輪打磨方式去除表面的氧化物或疲勞層；
(2)模具表面粗化:採用白剛玉砂輪將步驟(1)得到的表面進行粗化處理，得到模具表面的表面粗糙度Ral.Sym;
(3)噴粉:使用超音速噴塗技術具體是採用二維倒裝機械手操作，以航空煤油作熱源，純度為99.9%的氮氣作為保護氣，純度為99.9%的氧氣用於室內燃燒燃料作為輸送噴塗用合金粉末的動力，當把火焰、氣流、粉量調節合適後對準經步驟(2)處理過的模具表面進行噴塗；所述音速>2000m/s，所述噴塗溫度>3000°C ;所述的合金粉末包括70%粒度為300目的鎢粉和30%粒度為300目的鈷粉；所述模具表面噴塗厚度為0.25mm ；
(4)緩冷:將步驟(3)噴塗完畢的模具於空氣下自然冷卻至室溫。
[0017]實施例2
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)所述的合金粉末包括80%粒度為300目的鎢粉和20%粒度為300目的鈷粉。
[0018]實施例3
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)所述的合金粉末包括90%粒度為300目的鎢粉和10%粒度為300目的鈷粉。
[0019]實施例4
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)步驟(3)中所述的合金粉末包括70%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和15%粒度為300目的鎳粉。
[0020]實施例5
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括80%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鎳粉。
[0021]實施例6
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、10%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鎳粉。
[0022]實施例7
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和10%粒度為300目的鎳粉。
[0023]實施例8
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括90%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鎳粉。
[0024]實施例9
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)步驟(3)中所述的合金粉末包括70%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和15%粒度為300目的鋯粉。
[0025]實施例10
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括80%粒度為300目的鎢粉、15%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鋯粉。
[0026]實施例11
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、10%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鋯粉。
[0027]實施例12
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括85%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和10%粒度為300目的鋯粉。
[0028]實施例13
本實施例與實施例1相同之處不再重述，不同之處在於步驟(3)中所述的合金粉末包括90%粒度為300目的鎢粉、5%粒度為300目的鈷粉和5%粒度為300目的鋯粉。
【權利要求】
1.一種高抗磨耐火材料模具表面的耐磨塗層工藝，其特徵在於包括如下步驟: (1)模具表面預處理:先用汽油或洗滌劑清洗表面油汙，然後採用砂輪打磨方式去除表面的氧化物或疲勞層； (2)模具表面粗化:採用白剛玉砂輪將步驟(1)得到的表面進行粗化處理，得到模具表面的表面粗糙度Ral.2~2.6 μ m ; (3)噴粉:使用超音速噴塗技術具體是採用二維倒裝機械手操作，以航空煤油作熱源，純度為99.9%的氮氣作為保護氣，純度為99.9%的氧氣用於室內燃燒燃料作為輸送噴塗用合金粉末的動力，當把火焰、氣流、粉量調節合適後對準經步驟(2)處理過的模具表面進行噴塗；所述音速>2000m/s，所述噴塗溫度>3000°C ； (4)緩冷:將步驟(3)噴塗完畢的模具於空氣下自然冷卻至室溫。
2.根據權利要求1所述的耐磨塗層工藝，其特徵在於，質量百分比計，步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉和10~30%粒度為300目的鈷粉。
3.根據權利要求1所述的耐磨塗層工藝，其特徵在於，質量百分比計，步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鎳粉。
4.根據權利要求1所述的耐磨塗層工藝，其特徵在於，質量百分比計，步驟(3)中所述的合金粉末包括70~90%粒度為300目的鎢粉、5~15%粒度為300目的鈷粉和5~15%粒度為300目的鋯粉。
5.根據權利要求1所述的耐磨塗層工藝，其特徵在於，所述模具表面噴塗厚度為0.25 ~0.4mm。
6.根據權利要求1所述的耐磨塗層工藝，其特徵在於，所述模具表面噴塗面積採用計算機進行二維操作控制。
【文檔編號】C23C24/08GK104005018SQ201410232879
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】耿榮獻, 馬元福, 耿吉明, 耿鵬軍, 馬紅賓 申請人:耿榮獻