[发明专利]衬套及衬套的制备方法和装置

权利要求书

1.一种衬套，其特征在于，以奥氏体锰钢为基体材料，所述基体材料中均匀弥散分布有纳米变质剂，所述纳米变质剂包括氮化硅、氮化钛、氮化铝、碳化硅、碳化钛、碳化硼、碳化锆、硼化硅、硼化锆及稀土氧化物中的至少一种，述纳米材料的含量占衬套总重量的0.01％-0.30％。

2.如权利要求1所述的衬套，其特征在于，所述衬套中锰合金含量占所述衬套的6-18％。

3.如权利要求1或2所述的衬套，其特征在于，所述衬套呈筒状。

4.一种如权利要求1-3任一项所述的衬套的制备方法，包括：

烘干步骤：以奥氏体锰钢为原材料进行加热烘干，以去除原材料的水分；

冶炼步骤：对烘干后的原材料进行冶炼，并通过造渣和除渣减少金属液的杂质；

净化步骤：当冶炼获得的钢液到达出炉温度后，将钢液转入内置液态纳米变质剂的浇包中进行纳米变质，以进一步细化晶粒、净化钢液，使纳米变质剂在钢液中达到弥散分布；

离心铸造步骤：将净化后的钢液注入事先在内壁涂装有纳米材料的离心铸造模具中进行离心铸造，铸造过程中实现再次纳米变质及细化晶粒；及

冷却步骤：冷却后取出衬套。

5.如权利要求4所述的衬套的制备方法，其特征在于，还包括水韧处理步骤：对冷却后取出的衬套进行水韧处理。

6.一种如权利要求1-3任一项所述的衬套的制备装置，包括与卧式或立式离心铸造机连接的底座、固定于所述底座并可随所述底座转动的模具、位于所述模具内部的内垫、位于所述模具外端的外垫、挡在所述外垫外侧的挡板、与所述模具连接的紧固架、及被压入所述紧固架且位于所述挡板外侧的固定块。