[发明专利]一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造领域生产陶瓷颗粒增强双金属复合锤头的方法，确切地说涉及一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法。

背景技术

目前市场上生产的双金属复合锤头，采用砂型或消失模、头朝上的方法制作。这种方法制作的锤头，冒口大多放在锤头工作部位，导致工作部位组织不致密，因而耐磨性有限。头朝上，无法实现定向凝固，高铬铸铁材料自身的潜力得不到充分地发挥，组织中的Cr₇C₃型碳化物，硬度只能达到1300HV-1800HV。当被破碎的物料中的S iO₂达14％左右、Al ₂O₃达3％左右的工况下，双金属复合锤头只能使用14天左右(高锰钢锤头4天左右)，其耐磨性远远满足不了使用性能的要求；若被破碎的物料中含有硬度更高的硬质相，如S i C，则传统的双金属复合锤头更是无法满足使用要求。

有鉴于上述现有的双金属复合锤头存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实践经验及相关专业知识的运用，加以研究创新，以期创设一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，该方法生产出的陶瓷颗粒增强双金属基锤头能够克服一般现有双金属复合锤头存在的缺陷，使其更具有技术先进性和生产实用性。经过反复试制样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明提供了一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，该方法能够生产出特制的“陶瓷颗粒增强双金属基锤头”，以解决目前市场上的双金属复合锤头耐磨性有限，使用寿命短，不能满足使用要求的缺陷，从而增强锤头的耐磨性和使用寿命，其耐磨性比双金属复合锤头提高1-2倍，使双金属复合锤头更加具有技术先进性，其生产更加具有实用性。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

依据本发明提出的一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，其中，其工艺流程包括：制作锤头模样、放置陶瓷预制块、上涂料、箱内粘接锤头模样、头朝下定向凝固、真空负压先烧后浇、振动浇注成形、对锤头再加工制得成品；

其具体生产方法包括以下步骤：

(1)、用数控白模切割机或发泡法批量制作锤头模样；

(2)、在锤头模样的锤头的头部或刷柄部位设置空腔，将陶瓷预制块放入空腔内；

(3)、上涂料，刷桂林6号涂料至不露白；

(4)、涂料干透后，将至少两个锤头模样装入砂箱中，装砂振实；

(5)、根据工况要求分别熔炼高铬铸铁和低合金高强度钢或碳钢进行复合铸造；

(6)、出钢前10分钟开真空负压系统，用氧气烧空型腔，即用氧气将锤头模样烧掉形成空型腔，同时预热陶瓷预制块；

(7)、将高铬铸铁液注入空型腔，浇注的同时开高频振实台，边振动边浇注，高铬铸铁液从溢流槽流出后停止浇注，停留2-8分钟；再将液态碳钢或低合金高强度钢注入，浇注液溢出溢流口后，停止浇注，保压4-12分钟后，关掉真空负压系统，使陶瓷颗粒与金属液融合为一体形成冶金结合，即生产出陶瓷颗粒增强双金属基锤头。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，其中，所述的陶瓷预制块为平行四边形的块状结构，其上有4-6个孔，孔内插入铁丝，铁丝的一端插入锤头模样，使陶瓷预制块与锤头模样固定为一体，铁丝的另一端露在外面。

前述的一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，其特征在于所述的陶瓷预制块为：将硬度为2000HV－3200HV的陶瓷颗粒，制成平行四边形或与锤头和刷柄空腔形状相符的蜂窝块状结构，经高温烧结形成有一定强度的陶瓷预制块。

前述的一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，其中，步骤(4)装砂振实后，锤头模样露在外面的铁丝固定在砂中，在烧空型腔后保障陶瓷预制块的位置固定。

前述的一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，其中，步骤(7)浇注完高铬铸铁后，向双金属界面通入惰性气体进行保护，使高铬铸铁与碳钢或低合金高强度钢完全融合形成冶金结合。

前述的一种消失模生产陶瓷颗粒增强双金属基锤头的方法，其中，所述的溢流槽分为正溢流槽和侧溢流槽，正溢流槽位于锤头模样的两侧与双金属复合界面相对应，侧溢流槽位于锤头模样的正面与双金属复合界面相对应。