[发明专利]一种基于碳化物复合材料的金属导卫导轮

说明书

本发明公开了一种基于碳化物复合材料的金属导卫导轮,包括导卫导轮,所述导卫导轮外端还熔覆有一层保护合金层，所述导卫导轮与保护合金层间隙配合；所述保护合金层的化学成分及其质量百分含量(％)为：22.4‑33.5％钨、0.75‑1.45％碳、15.6‑16.7％铜、5.6‑6.7％钴、余量为铁；S＜0.032，P＜0.045；本发明通过对导卫导轮的组分选用，以及对其经过各个步骤的处理，能够得到一种耐磨性能好，抗高温能力强的金属导卫导轮，而通过碳化物复合材料的选用，一方面使得本发明的综合性能佳，另一方面成本不会因为追求性能而导致造价过高；本发明中的导卫导轮能够在告诉运转的时候能够最大程度的避免损坏。

技术领域

本发明属于金属导卫导轮领域，涉及一种复合材料，具体是一种基于碳化物复合材料的金属导卫导轮。

背景技术

导卫就是指在型钢轧制过程中，安装在轧辊孔型前后帮助轧件按既定的方向和状态准确地、稳定地进入和导出轧辊孔型的装置；而导卫具备下述优点：可以去除轧件的氧化铁皮，可以使轧件表面更光滑；可以增加轧件表面强度；同时也能使得轧钢过程更安全、更稳定；

而随着轧制速度的提升，滑动导卫装置逐渐被导轮所取代；由于导轮工作条件恶劣，因此要求导轮既要有较高的韧性、抗热疲劳性、耐蚀以及抗氧化能力，又要具有高硬度的耐磨性；

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于碳化物复合材料的金属导卫导轮。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于碳化物复合材料的金属导卫,包括导卫导轮,所述导卫导轮外端还熔覆有一层保护合金层，所述导卫导轮与保护合金层间隙配合；

其中，所述保护合金层的化学成分及其质量百分含量(％)为：

22.4-33.5％钨、0.75-1.45％碳、15.6-16.7％铜、5.6-6.7％钴、余量为铁；S＜0.032，P＜0.045；

所述保护合金层由下述步骤制备得到：

步骤一：将粒径5.6-8微米，纯度为99.98％的钨粉在一定温度氢气环境下进行还原处理，并且保温1h；

步骤二：同时将粒径0.074微米，纯度为99.8％的电解铜粉也在一定温度的氢气环境下进行还原处理，并且保温1h；

步骤三：把还原后的钨粉和铜粉按质量比8:2.5均匀混合；

步骤四：然后加入1.35％质量份数的钴粉作为活化剂，混合均匀后烘干；

步骤五：配料完成后，采用50t四柱压力机进行压制成型得到保护合金层(2)；

步骤六：对保护合金层(2)进行高温渗碳处理。

进一步地，所述步骤一中对钨粉的还原处理温度为860±10℃；

所述步骤二中对电解铜粉的还原处理温度为300±10℃。

进一步地，所述保护合金层(2)的化学成分及其质量百分含量(％)为：

30％钨、12％碳、16.5％铜、5.85％钴、余量为铁；S＜0.032，P＜0.045。

进一步地，所述步骤六中高温渗碳处理包括如下步骤：

S1：将制得的保护合金层用汽油洗净除去表面污物，酒精冲洗后晾干；

S2：将晾干后的保护合金层装入石墨舟内，填满石墨粉，轻轻压实；

S3：将保护合金层装入专门的烧结碳化炉中，在1250℃下渗碳4h；

S4：然后对保护合金层随炉冷却至低于100℃后出炉。