[发明专利]自润滑复合耐磨衬板的制作方法

说明书

本发明公开一种自润滑复合耐磨衬板的制作方法，涉及机械零部件制造领域，采用如下重量百分比的原料：具层状石墨晶体结构的碳纤维粉末10‑40 wt%、短切碳纤维10‑40wt%与丁二烯和苯乙烯共聚物20‑80wt%；步骤为将三种材料高温混合搅拌形成膏状物，将表面刷涂粘接剂并干燥的耐磨陶瓷放入模具内，该模具为具有一底板，该底板上设置有一方筒，将膏状物挤入方筒内，盖上模具盖，升温后转动和振动模具，再加压，膏状物压紧在耐磨陶瓷表面，降温静置，得到耐磨衬板；与现有技术相比，本发明制得的耐磨衬板具备防磨性能又具备自润滑不粘料的性能。

技术领域

本发明涉及机械零部件制造技术领域，特别是一种自润滑复合耐磨衬板的制作方法。

背景技术

目前，在电力、冶金、矿山、码头、建材、化工等行业中，采掘、输送、储存过程所用的防磨材料及制品，在湿料条件下发生粘料现象，从而产生输送系统堵塞导致设备失效、频繁停机的问题。而用于输送颗粒和粉末等物料的管道、溜槽及料斗内表面的板体为了防止磨损，大都装有硬度高的耐磨衬板，为了追求高硬度而达到长寿命的目的，常用的耐磨衬板是在金属基体的表面粘结有陶瓷块，陶瓷块的硬度非常高，因而具有很好的耐磨性能，但它塑性差，不耐冲击，受冲击应力而破碎，从而限制了它的使用范围。

现有的复合耐磨衬板大多是采用焊接或粘接的方法将耐磨材料固定在基体上的，这种用焊接或粘接固定耐磨材料的方法，由于结合强度不高和耐磨材料之间存在间隙等缺陷，容易造成耐磨材料脱落，严重影响其使用寿命。如用传统的铸造工艺方法来将二者结合在一起，因为耐磨材料一般与基体材料的物理性质差别较大，会出现基体材料熔化后，耐磨材料由于熔点较高和密度较低，总是浮在熔化了的基体材料顶面这种现象，因此，现有的铸造工艺方法无法将二者均匀地结合在一起，且现有的工艺方法生产出来的产品只具有防磨性能而不具备自润滑不沾料的性能。

发明内容

本发明提供一种在不粘料的情况下抵抗物料对设备的磨损，延长备件的使用寿命的自润滑复合耐磨衬板的制作方法。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：采用如下重量百分比的原料：具层状石墨晶体结构的碳纤维粉末10-40 wt%、短切碳纤维10-40wt%与丁二烯和苯乙烯共聚物20-80wt%；

其制作步骤为：

A、将所述具层状石墨晶体结构的碳纤维粉末、短切碳纤维与丁二烯和苯乙烯共聚物放在一个加热容器内混合均匀，搅拌后形成膏状物；

B、在数个耐磨陶瓷表面刷涂粘接剂并干燥；

C、模具预热，该模具为具有一底板，该底板上设置有一方筒，将B步骤所得的耐磨陶瓷放入模具中平行间隔并排置于底板上，将所述模具预热到与A步骤中膏状物的温度接近的温度；

D、将A步骤所得的膏状物通过高压挤入模具内，盖上模具盖，该模具盖的底部端面与所述模具底模空腔相对应，所述模具盖的外侧面设有凸环，再给模具升温至150-250℃；

E、将D步骤的模具转动并振动，所述模具通过机械装置转动并振动使在其内部的材料混合均匀；

F、在所述模具盖的顶端加压，使所述模具的内部产生压力，将膏状物压紧在耐磨陶瓷表面；所述模具保持一定的压力不变，并逐渐缓慢地降低所述模具的加热温度；

G、所述模具温度降到常温后，静置一段时间，让其充分冷却，打开所述模具盖，即得本复合耐磨衬板。

上述技术方案中，更具体的方案还可以是：所述A步骤中，三种原料是在100-200℃温度下均匀搅拌。

进一步的：所述碳纤维粉末直径为3μm - 10μm，长度为3μm - 1mm，短切碳纤维直径为3μm - 10μm，长度为1mm- 10mm。

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：