[发明专利]使用硬焊的表面硬化耐磨部件及其制造的相关方法和总成

权利要求书

1.一种制造用于咬入泥土设备的耐磨部件的方法，包含：

提供形成用于附接至咬入泥土设备的金属基材，该基材具有表面；

通过焊接连接消耗性的金属片外壳与该基材的表面以与基材形成模具并在该外壳与基材的该表面之间界定模穴；

将硬微粒材料放在该模穴内，紧靠该表面和外壳；

将金属硬焊材料放置成与该模穴连通；

将该硬焊材料加热至该硬焊材料的熔点以上的温度且保持该温度足以让该硬焊材料以熔融状态渗透该硬微粒材料且接触该基材的表面和外壳的时间，其中外壳和基材包含位于模具内的熔融金属；及

冷却该硬焊材料以固化该硬焊材料且使硬微粒材料结合到所述基材和外壳，以在该基材的表面上形成耐磨复合涂层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中该外壳具有通至该外壳的外部的开口且容器与该外壳连接并且定位在该模穴外侧而与该开口连通，且其中该硬焊材料放置在该容器内而与该模穴连通。

3.根据权利要求2所述的方法，其中该容器与该外壳一体地形成。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中该外壳包含共形带，该共形带延伸围绕该外壳的周边，且其中连接该外壳与该基材包含焊接该共形带与该基材的表面，使得该共形带与围绕整个共形带的基材的表面的一部分面对面接触，从而形成液密接面。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中该外壳包含共形带，该共形带延伸围绕该外壳的周边，连接该外壳与该基材包含焊接该共形带与该基材的表面，使得该共形带与围绕整个共形带的基材的表面的一部分面对面接触。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中该外壳包括前构件及后构件，且该前构件具有由该前构件的后缘横向地延伸的前凸缘，并且该后构件具有由该后构件的前缘横向地延伸的后凸缘，其中该方法还包含通过焊接该前凸缘与该后凸缘将该前构件及该后构件结合在一起以形成该外壳。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中该硬微粒材料包含碳化钨，且该金属硬焊材料包含Ni-Cr-Si-B硬焊合金，且其中该硬焊材料被加热至大约2050℉的温度一段30至60分钟的时间。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，包含通过(a)将多件金属片焊接在一起或(b)将金属片弯曲成特定构造形成该外壳。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中外壳厚度远小于基材的公称厚度，和/或具有范围在16Ga至10Ga的厚度。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中外壳的重量是基材重量的2％或更小。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中基材形成有厚度减小部分，外壳邻近该厚度减小部分连接到基材以仅利用基材的厚度减小部分封闭并形成模穴。

12.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中基材通过砂模铸造工艺形成。

13.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中基材的表面具有面向多个不同方位的多个分开区域，外壳覆在每个区域上面以限定模穴。

14.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中外壳至少部分包围基材以限定模穴。

15.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，包括形成具有用于安装到挖斗并挖入地面的构造的基材。

16.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中形成模具的连接外壳和基材被协作地构造为在硬微粒材料的渗透过程中包含硬微粒材料和硬焊材料。