[发明专利]金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件及其制备方法

权利要求书

1.一种金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件，其特征是：由下列方法制成：

（1）将粒径为6~50目的陶瓷颗粒或经表面预处理的陶瓷颗粒与自熔性合金粉末用聚乙烯醇混合均匀得混合物，其中，陶瓷颗粒与自熔性合金粉末的体积比为1:19~1:1，聚乙烯醇的加入量是陶瓷质量的1%-6%；

（2）将上述混合物填充于压机模具型腔内，型腔底部预先放置2~10mm普钢垫片，垫片上放置一层0.2~0.5mm的石墨纸，采用压力压制，成型脱模后，素坯连同垫片一并放入150℃干燥箱中干燥2小时；

（3）将干燥后的素坯连同垫片一并放入真空炉温度为1000~1300℃、真空度为0.1~1.0Pa下烧结30-90min，冷却出炉后得金属-陶瓷复合预制件；

（4）该预制件经喷砂处理后，在预制件表面喷涂一层镍基自熔性合金粉末；

（5）将经步骤（4）处理后的预制件放在铸型型腔的端面，然后把熔炼金属母体材料形成的金属液浇注到铸型型腔底部进行浇注，得到厚度为10-100mm的金属-陶瓷复合增强体与金属母体呈冶金结合的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件。

2.根据权利要求1所述的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件，其特征是：所述陶瓷颗粒为氧化物陶瓷、氮化物陶瓷或碳化物陶瓷。

3. 根据权利要求1或2所述的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件，其特征是：所述铸型是金属型、砂型或消失模型。

4. 根据权利要求1或2所述的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件，其特征是：所述自熔性合金粉末为铁基自熔性合金粉末、镍基自熔性合金粉末或钴基自熔性合金粉末。

5. 根据权利要求1或2所述的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件，其特征是：所述金属母体材料为合金钢或普通碳素钢。

6. 根据权利要求1或2所述的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件，其特征是：所述喷涂一层镍基自熔性合金粉末采用的工艺是火焰喷涂或等离子喷涂。

7. 根据权利要求1或2所述的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件，其特征是：所说的金属-陶瓷复合预制件呈网格状、柱状、蜂窝状、条状或块状。

8. 一种权利要求1所述的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件的制备方法，其特征是：包括下列步骤：

（1）将粒径为6~50目的陶瓷颗粒或经表面预处理的陶瓷颗粒与自熔性合金粉末用聚乙烯醇混合均匀得混合物，其中，陶瓷颗粒与自熔性合金粉末的体积比为1:19~1:1，聚乙烯醇的加入量是陶瓷质量的1%-6%；

（2）将上述混合物填充于压机模具型腔内，型腔底部预先放置2~10mm普钢垫片，垫片上放置一层0.2~0.5mm的石墨纸，采用压力压制，成型脱模后，素坯连同垫片一并放入150℃干燥箱中干燥2小时；

（3）将干燥后的素坯连同垫片一并放入真空炉温度为1000~1300℃、真空度为0.1~1.0Pa下烧结30-90min，冷却出炉后得金属-陶瓷复合预制件；

（4）该预制件经喷砂处理后，在预制件表面喷涂一层镍基自熔性合金粉末；

（5）将经步骤（4）处理后的预制件放在铸型型腔的端面，然后把熔炼金属母体材料形成的金属液浇注到铸型型腔底部进行浇注，得到厚度为10-100mm的金属-陶瓷复合增强体与金属母体呈冶金结合的金属-陶瓷预制件复合增强耐磨件。