[发明专利]一种陶瓷颗粒多尺度增强金属基复合耐磨耙齿齿头及其制备方法

摘要

本发明公开一种陶瓷颗粒多尺度增强金属基复合耐磨耙齿齿头及其制备方法，属于零部件制备领域。本发明用陶瓷颗粒与合金粉末压制烧结制备棒状复合材料，并结合镶铸工艺将多根棒状复合材料镶嵌在金属基体中，实现金属基体对均匀分布的多根棒状复合材料的包裹。本发明耙齿齿头避免了普通耙齿易磨损、均质复合耐磨件韧性差、质脆不耐冲击的问题，通过粉末冶金与镶铸结合工艺，相比于整体冶金烧结，保证零部件尺寸精准，满足特定部件使用性能要求，省略装配工序，一定程度简化了制造工艺，相比于整体冶金烧结极大降低零件制备成本，组织致密冶金结合良好，可应用于铁道维护用清筛车和耙斗装岩机耙齿零部件等。

主权项

1.一种陶瓷颗粒多尺度增强金属基复合耐磨耙齿齿头，其特征在于，包括金属基体和棒状复合材料，金属基体内包裹多根均匀分布的棒状复合材料；所述的金属基体的材质为高锰钢、高铬铸铁和碳钢中的一种或两种组合；、所述的棒状复合材料的制备方法包括如下步骤：步骤（1），将陶瓷颗粒、合金粉末和增塑剂一起混合均匀后填充到空心柱型模具中，于300~500Mpa压力下压制15~60min后成型，得到粉体棒；步骤（2），将经步骤（1）压制成型得到的粉体棒置于真空管式炉，先于110℃下脱脂，完全脱脂后，分阶段升温至1110~1150℃后，保温烧结2.0~3.5h，得到棒状复合材料；所述陶瓷颗粒为WC、TiC、Al2O3、ZrO2和SiC中的一种或几种按任意比例混合后得到的混合物；所述的合金粉末为铬铁粉、铁粉和锰铁粉中的一种或几种混合物；所述的陶瓷颗粒、合金粉末的质量比为1:1‑10；增塑剂添加质量含量为陶瓷颗粒和合金粉末总质量的1%~2%；所述的分阶段升温的升温程序为：110‑600℃时，每分钟6℃；600‑800℃内，每分钟4℃，800‑1150℃内，每分钟2℃。