[发明专利]一种包含球墨铸铁的复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一，设计氧化物混合原料的成分及质量百分比为：ZrO₂15-18%、HfO₂3-5%、Cr₂O₃1-2%、SiO₂14-16%、MnO₂3-7%、BaO0.5-0.9%、CuO0.1-0.3%，余量为Al₂O₃；

步骤二，将氧化物混合原料研磨，分别制成平均粒度为0.05-0.1μm的细粒氧化物原料和平均粒度为1-2μm的粗粒氧化物原料；

步骤三，设计球墨铸铁的化学成分及质量百分比为：C3.85-3.92%、Si1.5-1.7%、Mn0.55-0.60%、P≤0.02%、S≤0.02%、Cr≤0.02%、B0.015-0.023%、Mo0.3-0.5%、Cu0.7-0.9%、Mg0.02-0.03%、Ni1.0-1.15%、V0.03-0.045%，余量为铁以及不能避免的杂质；所述球墨铸铁的原材料主要采用生铁和废钢，其余的采用钼铁、紫铜、铬铁、锰铁、钒铁；

步骤四，将球墨铸铁的原料混合后利用感应炉熔炼，制成球墨铸铁制件，当制件成型冷却至500-600℃时利用超音速火焰喷涂依次将粗粒氧化物原料和细粒氧化物原料喷涂至球墨铸铁表面，保温0.5-1h后，整体在950-980℃烧结2-4h，得到所需复合材料。

2.如权利要求1所述包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，细粒氧化物原料中，粒度为0.05-0.08μm的颗粒占细粒氧化物原料总量的95%以上。

3.如权利要求1所述包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，粗粒氧化物原料中，粒度为1.5-1.8μm的颗粒占粗粒氧化物原料总量的95%以上。

4.如权利要求1所述包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤四中，球墨铸铁熔炼使用的球化剂为FeSiMg8Re7，球化剂加入方法为冲入法。

5.如权利要求4所述包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于：球化剂添加量为球墨铸铁原料质量的1.5-1.7%。

6.如权利要求1所述包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤四中，球墨铸铁熔炼温度为1480-1500℃。

7.如权利要求1所述包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤四中，氧化物烧结层的厚度为500-2000μm。

8.如权利要求1所述包含球墨铸铁的复合材料的制备方法，其特征在于：步骤四中，细粒氧化物原料用量为粗粒氧化物原料用量的1.1-1.2倍。