[发明专利]一种挖掘机用耐磨衬套及其制备方法

权利要求书

1.一种挖掘机用耐磨衬套，其特征在于，包括以下原料组分：Al-Si合金、SiC、钨酸钠、耐磨助剂；其中，Al-Si合金中Si的质量分数为10-20％，所述SiC的颗粒尺寸为8-12μm；

上述挖掘机用耐磨衬套的制备方法，包括以下步骤：

(1)熔融：将Al-Si合金放入熔炉中熔融后，加入钨酸钠搅拌均匀，得熔液；

(2)喷射沉积：将上述熔液进行喷射沉积，且在喷射沉积过程同步加入SiC颗粒，得SiCp/Al-Si复合材料锭坯；

(3)退火：将上述SiCp/Al-Si复合材料锭坯于450-480℃下进行退火处理；

(4)加工成型：将退火处理后的SiCp/Al-Si复合材料锭坯通过机加工成型，得耐磨衬套半成品；

(5)离子注入：通过离子注入机向所述耐磨衬套半成品注入铝离子；

(6)涂覆：往上述注入离子后的耐磨衬套半成品表面喷涂耐磨助剂，烘干，即得所述挖掘机用耐磨衬套。

2.根据权利要求1所述一种挖掘机用耐磨衬套，其特征在于，所述耐磨衬套中所述SiC的体积分数为10-15％、所述耐磨助剂的体积分数为5-10％、所述钨酸钠的体积分数为0.1-0.3％，余量为Al-Si合金。

3.根据权利要求1所述一种挖掘机用耐磨衬套，其特征在于，所述耐磨助剂包括以下重量份的原料组分：石墨烯粉末8-10份、硅酸镁2-3份和硬脂酸1-2份。

4.根据权利要求3所述一种挖掘机用耐磨衬套，其特征在于，所述硅酸镁的颗粒尺寸在2-4μm。

5.根据权利要求3所述一种挖掘机用耐磨衬套，其特征在于，所述耐磨助剂由以下方法制备得到：将所述石墨烯粉末、所述硅酸镁和所述硬脂酸混合均匀后，置于球磨机中球磨20-30min，得球磨混合物；对所述球磨混合物进行10-15min的超声处理，然后于10-15mA的电流下处理5-10min，即得所述耐磨助剂。

6.根据权利要求1所述一种挖掘机用耐磨衬套，其特征在于，步骤(5)中，所述铝离子的注入量为2×10¹⁷ions/cm²、注入温度为170-180℃。