一種塑料合金襯板及其製備方法與流程
2023-07-19 05:08:41 2
本發明涉及合金襯板技術領域，具體涉及一種塑料合金襯板及其製備方法。
背景技術：
襯板是球磨機中更換量大的備件，也是其主要易損件，年消耗量極大。它在工作時受到鋼球及礦料的反覆的衝擊、磨剝作用、礦漿的腐蝕以及磨損和腐蝕的交互作用，而造成襯板表面材料材料的不斷遷移。襯板的使用壽命或耐磨性問題是一個幾位複雜且影響因素很多的問題。
由於超大型溼式半自磨機筒體直徑大，直逕往往超過10米以上，給礦粒度和磨礦鋼球都比較大，對磨機襯板的衝擊大，襯板磨損非常劇烈；因為襯板是耗損件，隨著合金資源的日益緊缺，鉬、鎳、鉻、鎢、釩等合金供應日趨緊張，價格飛速上漲，導致普通鋼鐵耐磨材料生產成本不斷攀升。為延長襯板使用壽命，提高大型磨機運轉率，進一步提高企業經濟效益，研究既耐磨又可靠、成本低的低合金襯板材料的探究和研製工作很有必要。
技術實現要素：
（一）解決的技術問題
針對現有技術不足，本發明提供一種塑料合金襯板及其製備方法，克服了現有技術的不足，該塑料合金襯板成本較低，韌性好，強度高，耐腐蝕性強。
（二）技術方案
為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：
一種塑料合金襯板，由主要成份和輔助成份組成，所述的主要成份按照質量百分比由以下組分組成：鎂25～30%、鈷1.2～1.5％、鉻2～5%、鋰16～18%、鈷1～5%、釩0.1％～0.5％、釔0.4～1.0％和鈮0.3～0.8％；輔助成分按照質量百分比由以下組分組成：聚丙烯15%～18%，潤滑劑3～5%，無機礦物質3～5%份。一種塑料合金襯板的製備方法，所述塑料合金襯板製備的工藝方法步驟如下：（1）按照質量百分比：鎂25～30%、鈷1.2～1.5％、鉻2～5%、鋰16～18%、鈷1～5%、釩0.1％～0.5％、釔0.4～1.0％和鈮0.3～0.8％；的配比稱取原料，放入真空中頻感應爐，加熱至900℃±10℃，熔化後保溫10～15分鐘後進行澆鑄，金屬型鑄造後進行100℃～150℃之間，時間為10～20分鐘的去應力退火處理；將鑄錠用打磨機碾磨成納米合金粉；（2）將製備得到的納米合金粉，與二分之一的聚丙烯，三分之一潤滑劑，二分之一的無機礦物質，混合，使用攪拌器以60轉/分鐘的速度攪拌，（3）攪拌15分鐘後，依次加入二分之一的聚丙烯，三分之二潤滑劑，二分之一的無機礦物質，加熱溫度至200～220℃攪拌20分鐘得到納米合金粉-聚丙烯-無機礦物質混合液；（4）將納米合金粉-聚丙烯-無機礦物質混合液的漿料進行蒸乾，加入蒸乾後物質質量1～3％的石蠟成型劑，烘乾過篩，得到的合金粉末壓製成型後，放入真空爐中於1200℃～1600℃保溫45份，然後放入有氧氣保護的加壓爐中1400℃～1800℃燒結60份，即得產品。
（三）有益效果
本發明提供一種塑料合金襯板，與現有技術相比優點在於：本發明塑料合金襯板以鎂為基礎成本較低，同時添加少量其他元素，通過元素之間的相互作用，使得最後合金具有耐磨、耐腐蝕性，並且該塑料合金襯板的成本較低，便於大規模的推廣；本發明的塑料合金襯板與其他塑料合金襯板相比稀土元素較少，所用原材料易於獲得，成本低，性價比高；本發明提供的合金室溫拉伸性能為：抗拉強度Rm為1850～1860MPa，屈服強度Rp0.2為1680～1790MPa。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合本發明實施例對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
一種塑料合金襯板，由主要成份和輔助成份組成，所述的主要成份按照質量百分比由以下組分組成：鎂25～30%、鈷1.2～1.5％、鉻2～5%、鋰16～18%、鈷1～5%、釩0.1％～0.5％、釔0.4～1.0％和鈮0.3～0.8％；輔助成分按照質量百分比由以下組分組成：聚丙烯15%～18%，潤滑劑3～5%，無機礦物質3～5%份。一種塑料合金襯板的製備方法，所述塑料合金襯板製備的工藝方法步驟如下：（1）按照質量百分比：鎂25～30%、鈷1.2～1.5％、鉻2～5%、鋰16～18%、鈷1～5%、釩0.1％～0.5％、釔0.4～1.0％和鈮0.3～0.8％；的配比稱取原料，放入真空中頻感應爐，加熱至900℃±10℃，熔化後保溫10～15分鐘後進行澆鑄，金屬型鑄造後進行100℃～150℃之間，時間為10～20分鐘的去應力退火處理；將鑄錠用打磨機碾磨成納米合金粉；（2）將製備得到的納米合金粉，與二分之一的聚丙烯，三分之一潤滑劑，二分之一的無機礦物質，混合，使用攪拌器以60轉/分鐘的速度攪拌，（3）攪拌15分鐘後，依次加入二分之一的聚丙烯，三分之二潤滑劑，二分之一的無機礦物質，加熱溫度至200～220℃攪拌20分鐘得到納米合金粉-聚丙烯-無機礦物質混合液；（4）將納米合金粉-聚丙烯-無機礦物質混合液的漿料進行蒸乾，加入蒸乾後物質質量1～3％的石蠟成型劑，烘乾過篩，得到的合金粉末壓製成型後，放入真空爐中於1200℃～1600℃保溫45份，然後放入有氧氣保護的加壓爐中1400℃～1800℃燒結60份，即得產品。
本發明塑料合金襯板以鎂為基礎成本較低，同時添加少量其他元素，通過元素之間的相互作用，使得最後合金具有耐磨、耐腐蝕以及阻燃的效果，並且該塑料合金襯板的成本較低，便於大規模的推廣；本發明的塑料合金襯板與其他塑料合金襯板相比稀土元素較少，所用原材料易於獲得，成本低，性價比高；本發明提供的合金室溫拉伸性能為：抗拉強度Rm為1890～1960MPa，屈服強度Rp0.2為1690～1791MPa。
需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。