[发明专利]一种耐磨导板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种机械运动过程中的导板，特别是一种耐磨的导板。

背景技术

导板配合于轧机机架与轧辊轴承座之间，起导向作用。机架导板的硬度范围通常为HRC58～62，较轴承座导板硬度高4～5度。导板的硬度不仅提高材料的抗磨性能，同时也提高了材料的抗拉强度，更有效地防止由于摩擦而产生的划伤或刻痕。由于导板在工作过程中既受轴承座的滑动摩擦以及来自轴承座的冲击，又要抵抗来自高压喷水的腐蚀和气蚀影响，磨损极其严重，用单一材质已无法满足导板苛刻的使用要求。就目前国内中厚板轧机及中、宽热连轧所使用的导板来看，主要有以下四种类型：表面感应淬火导板、表面氮化导板、尼龙导板和复合导板，其中表面感应淬火导板、表面氮化导板的使用寿命一般为4个月，尼龙导板的使用寿命一般为1年，复合导板的使用寿命为2～3年，但是复合导板大多数是从国外引进，价格昂贵。目前国内提高导板性能的方法有：1、采用双金属铸造，但是为了满足高硬度和高耐磨性能的要求，在铸造时必须提高合金元素的含量，特别是贵重金属的含量，这样不但加剧了铸造工艺的复杂性，而且增加了生产成本；2、采用合金钢板表面淬火的方式来提高导板的硬度及耐磨性能，但变形问题难以控制，无法避免，且硬化层非常薄。

针对上述问题，本领域人员进行了一定的改进，如中国专利申请号200610040275.3公开的一种穿孔机导板的化学成分：C0.65～1.5％，Si1.0～3.0％，Mn＜2％，Cr28～32％，Ni49～52％，W4～6.5％，其余为Fe及杂质元素。该成分体系设计的特点是Ni元素含量极高，并加入了一定量的W元素，使穿孔机导板的制造成本增加，生产厂家和用户难以接受。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种耐磨性能好的导板。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种耐磨导板，包括铸钢板材料制成的基体，其特征在于，所述的基体外表面设有合金材料制成的耐磨层，所述的耐磨层材料包含以下组分(重量百分比)：Fe25％～30％；Ni15％～20％；Mn0.2％～0.8％；Al0.1％～0.6％；石墨粉1.5％～2.5％；其余为Cu粉及杂质。

在上述的耐磨导板中，所述的石墨粉采用的是80目石墨。

在上述的耐磨导板中，所述的耐磨层材料包含以下组分：Cu52.45％；Fe26.93％；Ni17.95％；Mn0.53％；Al0.36％；石墨粉1.78％；其余为杂质。

本发明的另一目的在于提供一种制造上述耐磨导板的方法，其包括以下步骤：a、基体退火、去油：将基体加热至500℃～600℃并维持1小时后炉内冷却；

b、铜粉打底：将球铜粉铺设于基体上送入烧结炉内烧结2小时，烧结温度920℃；

c、合金粉烧结：在上述的b步骤形成的产品上铺设制造上述耐磨层的合金粉，送入烧结炉内烧结3小时，烧结温度1010℃；

d、回火处理：将上述c步骤形成的产品进入烧结炉内进行回火2.5小时，回火温度1015℃；

e、压紧处理：在完成上述d步骤的回火后，待产品冷却至40℃后，利用压力对产品进行压紧，使得耐磨层更紧密的贴合；压紧力300Mpa。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的e步骤后再进行浸油处理。石墨材料采用浸油处理后，石墨本身能吸收润滑油，在轴承运动过热后，由于石墨材料的膨胀作用，石墨会向外渗油，进一步提高耐磨导板的润滑效果。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的b步骤与c步骤之间还设有铜粉结合度检验工序。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的步骤b中产品进给速度为7.5m／h。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的步骤c中产品进给速度为5m／h。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的步骤d中产品进给速度为6m／h。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的步骤b中烧结时间等分为6个时间段，6个时间段温度分别为：650℃、800℃、920℃、920℃、920℃、900℃。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的步骤c中烧结时间等分为6个时间段，6个时间段温度分别为：650℃、850℃、1010℃、1010℃、1010℃、1000℃。

在上述的耐磨导板制造方法中，所述的步骤d中回火时间等分为6个时间段，6个时间段温度分别为：650℃、850℃、1015℃、1015℃、1015℃、950℃。