[发明专利]一种球磨罐内壁硬化方法及球磨罐

说明书

本发明公开了一种球磨罐内壁硬化方法及球磨罐，其工艺步骤为：首先对合金材质的球磨罐内壁进行清洁处理，然后向球磨罐内装入金属混合粉末和磨球，进行球磨处理，接着倒出罐内的金属混合粉末，但保留罐内壁粘附的金属混合粉末，并向罐内装入干燥的耐高温粉末，装满压实，并利用夹具将耐高温粉末压紧，并保持罐内的压力，再接着将球磨罐连同夹具一起进行热处理，最后将球磨罐连同夹具一起取出，去除夹具，倒出耐高温粉末，再次放入磨球进行球磨，清洗球磨罐内壁。本发明的有益效果：将机械合金化和热处理技术相结合，对金属基材的球磨罐进行内壁硬化处理，能够大幅度提高其内壁硬度。

技术领域

本发明属于材料表面硬化改性技术领域，具体涉及一种球磨罐内壁硬化方法及球磨罐。

背景技术

球磨是一种制取细粉末的常用方法，在球磨工艺中，球磨罐的种类很多，较常见地是金属基材球磨罐。金属球磨罐具有易于成型制造的优点，但某些金属材料硬度不够高，不耐磨，样品在球磨过程中易混入杂质。例如，不锈钢基材的球磨罐最为常用，除了易于成型，还具有长久放置不生锈、成本低等优点，但硬度较低是不锈钢球磨罐的一个很大缺点。对于后续需进行精细检测如元素含量分析的样品，或性质受金属基材成分影响较大的样品，若使用金属球磨罐进行球磨处理，可能严重影响样品品质。这就极大地限制了金属球磨罐如不锈钢球磨罐的使用。

发明内容

有鉴于此，本发明目的之一在于提供一种球磨罐内壁硬化方法。

其技术方案如下：

一种球磨罐内壁硬化方法，其关键在于按照以下步骤进行：

步骤一、对合金材质的球磨罐内壁进行清洁处理；

步骤二、向清洁后的球磨罐内装入金属混合粉末和磨球，将球磨罐密封后放入球磨机中球磨，以使所述金属混合粉末之间以及与所述球磨罐内壁合金基体发生相互作用；

步骤三、倒出所述球磨罐内的金属混合粉末，但保留球磨罐内壁粘附的所述金属混合粉末，然后向所述球磨罐内装入干燥的耐高温粉末，装满压实，并利用夹具将所述耐高温粉末压紧，以保持所述球磨罐内的压力；

步骤四、将所述球磨罐连同夹具一起放入热处理炉中在惰性气氛下进行热处理，然后进行气氛淬灭，接着再次放入热处理炉中进行低温回火处理；

步骤五、将所述球磨罐连同夹具一起取出，去除夹具，倒出所述耐高温粉末，再次放入磨球进行球磨，最后取出磨球，清洗所述球磨罐内壁。

作为优选，上述合金为不锈钢。

作为优选，以质量份数计，所述金属混合粉末含有15-35％的Ti、15-35％的Mo、15-35％的Nb、0-15％的Al、0-15％的Si、0-15％的Zr、0-15％的Cu，以及0-2％的B。

作为优选，上述步骤一具体过程为，先将所述球磨罐清洗干净，再装入高硬度磨球和正庚烷，将所述球磨罐放入三维振动球磨机中空磨，然后取出球磨罐，再次清洗干净。

作为优选，上述步骤二中，球磨时间为6-24h。

作为优选，上述耐高温粉末为Al₂O₃粉末。

作为优选，上述步骤四中，所述热处理温度为500-950℃度，保温时间10-30h。

作为优选，上述步骤四中，所述低温回火处理的回火温度为300-500℃，保温时间为1-4h。

作为优选，上述步骤五中，球磨时间为4-8h。

本发明的目的之二在于提供一种球磨罐。

一种球磨罐，包括以上述合金为基材的球磨罐本体，其关键在于采用如上任意一项所述方法对所述球磨罐本体进行处理得到。

附图说明