[发明专利]一种原生柱/带状硬质相复合耐磨叶轮的制备方法

权利要求书

1、一种原生柱/带状硬质相复合耐磨叶轮的制备方法，其特征在于，制得的该原生柱/带状硬质相复合耐磨叶轮的前盖板、后盖板和叶片的表面为复合材料，所述的复合材料为高硬度柱/带状硬质相和高韧性基体金属冶金结合而成，具体制备至少包括下列步骤：

步骤一，用合金粉芯丝/带材按照叶轮的前盖板、后盖板和叶片形状编织成前盖板、后盖板和叶片的合金粉芯丝/带材骨架；

步骤二，采用树脂砂按照铸造工艺要求制作前盖板、后盖板和叶片铸型；

步骤三，将前盖板、后盖板和叶片的合金粉芯丝/带材骨架放置在铸型的型腔中，合金粉芯丝/带材骨架5的实际体积占表面复合层总体积的20％～80％；

步骤四，将冶炼熔化的高温基体金属钢液浇入到铸型的型腔内，利用高温基体金属钢液的热量，对编制前盖板、后盖板和叶片的合金粉芯丝/带材骨架进行铸渗、烧结或溶化，合合金粉芯丝/带材中的合金元素在高温基体金属钢液热量下进行短程扩散，在原位生成高度弥散的高硬度柱状合金硬质相；

步骤五，室温冷却，待金属液冷却凝固后，生成的高硬度柱状合金硬质相与基体金属冶金过渡结合融为一体，取出铸件，清砂处理，即制得以高韧性高强度的金属为基体、内含冶金结合的高硬度柱/带状合金硬质相的前盖板、后盖板和叶片；

步骤六，将前盖板、后盖板和叶片进行机加工，达到规定尺寸精度要求；

步骤七，机加工完成后，将前盖板、后盖板和叶片通过焊接或连接到叶轮的轴箍上，形成高耐磨的原生柱/带状硬质相复合叶轮。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的合金粉芯丝/带材截面为圆形或方形或长方形，其中圆形直径范围Φ2mm-Φ10mm，方形截面边长范围2mm-10mm；长方形截面尺寸由丝材压制成相应带材截面形状决定；包裹合金粉末的低碳钢管皮壁厚为0.1mm～1mm，合金粉芯丝材的芯部灌装有合金粉末，粒度为50目～300目。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的合金粉末为碳化钨、碳化硅、碳化钛、氧化铝、氮化硅或氮化钛粉末中的一种或几种混合物。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的合金粉末为高碳铬铁粉，或者是高碳铬铁粉与钼铁粉、钨铁粉、硅铁粉、锰铁粉的混合物。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的基体金属是铸钢或铸铁。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的铸钢是高锰钢、低碳钢或合金钢。

7、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的铸铁是灰口铸铁或球墨铸铁。