[发明专利]一种耐腐蚀高硬耐磨球

摘要

本发明公开了一种耐腐蚀高硬耐磨球，其原料包括：废钢、铬铁、钼铁、钒铁、锰铁、硅铁；采用钨极氩弧熔覆和碳氮共渗工艺处理耐磨球的表面，所用熔覆粉末组成为：C、W、Si、B、Cr、Mo、Fe、Ni、Co、TiN、Ti；钨极氩弧工艺为：直流正接、钨极直径为1.2-2.0mm，喷嘴直径为5-7mm，工作电流为135-142A，氩气流量为3-7L/min；碳氮共渗工艺中升温至130-145℃，保温35-50min，升温至1100-1150℃，保温3-4h得到化学处理球淬火后冷处理得到耐磨球。本发明所述耐磨球具有优异的耐腐蚀性能、冲击强度、硬度和耐磨性。

主权项

一种耐腐蚀高硬耐磨球，其特征在于，其原料按重量份数包括：废钢100份、铬铁8‑15份、钼铁1‑1.5份、钒铁1‑1.3份、锰铁0.1‑0.3份、硅铁0.2‑0.6份；根据上述原料配比，耐腐蚀高硬耐磨球按照以下工艺进行制备:S1、将废钢加入到中频感应熔炼炉中，并加热至1490‑1510℃，保温25‑50min后加入铬铁、钼铁、钒铁，待完全熔化后加入硅铁、锰铁，升温至1550‑1600℃加热至完全熔化后得到钢液，浇注，待钢液完全凝固后开模，炉冷至室温得到耐磨球坯体；S2、将S1中得到的耐磨球坯体放入电炉中，依次经过两次热处理得到耐磨球坯，其中，一次热处理过程具体如下：在50‑55min内从室温升温至780‑800℃，保温30‑60min，在25‑30min内升温至980‑1040℃，保温20‑30min，在2‑3min内升温至1050‑1080℃，保温12‑15min，在5min内降温至1000‑1040℃，保温5‑8min，在3‑5min内升温至1050‑1080℃，保温5‑8min，冷却至室温；二次热处理过程具体如下：加热至500‑530℃，保温20‑35min，水冷至室温；加热至500‑530℃，保温10‑25min，空冷至室温；S3、将S2中得到的耐磨球坯放入喷砂机喷砂后，用丙酮洗涤之后用砂纸打磨，用无水乙醇清洗；将熔覆粉末放入研磨机中混合均匀，用环氧树脂把研磨好的熔覆粉末调成糊状，涂在清洗后的耐磨球坯表面，厚度为1.5‑2mm，然后放入恒温干燥箱，调节恒温干燥箱的温度为35‑45℃，保温15‑20h，调节干燥箱的温度为130‑150℃，保温5‑6h，得到包覆球；所述熔覆粉末其组成按重量份数包括：C：60‑75份、W：12‑25份、Si：12‑25份、B：1‑2份、Cr：50‑65份、Mo：25‑45份、Fe：35‑48份、Ni：315‑335份、Co：3‑5份、TiN 50‑150份、Ti 70‑120份；S4、将S3中得到的包覆球利用脉冲钨极氩弧焊机进行钨极氩弧熔覆，所述钨极氩弧熔覆工艺参数具体如下：直流正接、钨极直径为1.2‑2.0mm，喷嘴直径为5‑7mm，工作电流为135‑142A，氩气流量为3‑7L/min；将经过钨极氩弧熔覆后的包覆球用丙酮清洗后包埋于活性炭中并放置于管式炉中，通入纯度为99.999％的氮气，升温至130‑145℃，保温35‑50min，升温至1100‑1150℃，保温3‑4h进行碳氮共渗；之后在930‑1000℃保温10‑15min后在‑(50‑75)℃条件下进行冷处理，得到所述耐腐蚀高硬耐磨球。