[发明专利]一种纳米氮化硼增强耐磨球及其制备工艺

权利要求书

1.一种纳米氮化硼增强耐磨球，其特征在于该耐磨球的化学成分为：纳米BN 0.0005～0.875wt%，C 1.0～1.2wt%，Si 0.4～0.8wt%，Mn 1.0～2.1wt%，Mo 0～0.2wt%，Cr 10.2～15.8%，P 0～0.1wt%，S 0～0.06wt%，余量为Fe；金相组织特征为共晶碳化物+马氏体+奥氏体+二次碳化物，力学性能为淬火态硬度HRC93～140，冲击值ak38～58J/cm²，落球冲击疲劳寿命30000次～45000次。

2.根据权利要求1所述的纳米氮化硼增强耐磨球的制备工艺，其特征在于包含以下步骤：

（1）纳米BN改性：10g～12g纳米BN、100ml无水乙醇及1.5ml～3.0ml硅烷偶联剂KH560均匀混合后，室温超声辐射3.0分钟～5.0分钟，减压蒸馏去除无水乙醇，在烘箱烘干至衡重，烘箱温度：75℃～85℃，制备改性的纳米BN备用；

（2）溶炼：以碳钢、硅铁、锰铁、钼铁、纯铬为原科，按C 1.0～1.2wt%，Si 0.4～0.8wt%，Mn 1.0～2.1wt%，Mo 0～0.2wt%，Cr 10.2～15.8%，P 0～0.1wt%，S 0～0.06wt%，余量为Fe进行配料，在氮气保护下，采用感应电炉熔炼，氮气流量：5-8L/min，当溶炼炉内的温度接近730℃时，进行第一次保温，保温时间为10min~20min，然后进行第一次揽拌，搅拌时间2min~4min；继续升温至750℃进行第二次保温，加入改性纳米BN，保温时间为15min~30min，然后进行第二次搅拌，搅拌时间约为2min~4min；再静置30min~40min；

（3）浇注：当温度降低到650℃时开始进行绕注，绕注成圆铸淀在空气中自然冷却；

（4）时效处理：将铸件加热到700℃～850℃，保温2h～4h，空冷到300℃，保温1h～3h，空冷至室温。