[发明专利]一种矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法

权利要求书

1.一种矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：采用粉末冶金方法制备晶粒度为4～6μm，粘结相为CoNiFeCrMo，硬质相为WC和NbC的高熵粗晶硬质合金齿；

S2：以42CrMo钢为库体基材，通过机械加工成库体结构，得到库体毛坯；

S3：对步骤S2得到的库体毛坯进行热处理，得到库体；

S4：将步骤S1得到的高熵粗晶硬质合金齿与步骤S3得到的库体进行钎焊，得到截齿半成品；

S5：将步骤S4中得到的截齿半成品采用等离子堆焊，在硬质合金齿与库体连接面，以及库体底端卡环处堆焊耐磨层，得到截齿成品。

2.根据权利要求1所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述粘结相CoNiFeCrMo中Co占比为40～60％，Ni、Fe、Cr、Mo为余量。

3.根据权利要求1所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述硬质相中，按质量分数：

WC 97～99％；

NbC 1～3％。

4.根据权利要求1所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述高熵粗晶硬质合金中，按质量分数：

硬质相 90～92％；

粘结相 8～10％。

5.根据权利要求1所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述高熵粗晶硬质合金齿的制备方法包括以下步骤：

A1：按比例分别称取粒度25～35μm的WC粉末、粒度0.8～2μm的NbC粉末、粒度1～3μm的Co粉、Ni粉、Fe粉和Mo粉，通过湿磨混合的方法将其混合均匀，湿磨所用介质为乙醇、添加质量为粉末总质量的1.8～2.2％的石蜡或PEG4000；

A2：将步骤A1得到的混合粉末进行喷雾制粒，制粒后的粉末压制出成坯齿形，然后进行脱脂烧结，得到硬质合金齿。

6.根据权利要求5所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤A2中所述烧结的工艺条件为：烧结温度1490～1530℃，先在真空条件下保温30～50min中，然后气压保压10～30min，气压保压压力4～7MPa。

7.根据权利要求1所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述库体毛坯进行热处理包括以下步骤：

淬火：库体毛坯在氮气气氛保护条件下快速将库体加热到800～860℃，保温30～90min，然后进行油浴淬火；

回火：将淬火后的库体毛坯在氮气气氛保护条件下升温到420～500℃，保温30～90min，随炉冷到室温，得到库体。

8.根据权利要求1所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述钎焊包括以下步骤：采用高频电加热将库体加热到880～910℃，以H62铜或BCuZnMn为钎料，将高熵粗晶硬质合金齿与库体焊接成整体，并且在250～260℃保温缓冷，得到截齿半成品。

9.根据权利要求1所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：步骤S5中所述耐磨层采用粒度为50～150μm的Fe-Cr-V-Mo-C粉末等离子堆焊而成，堆焊厚度为2～3mm。

10.根据权利要求9所述的矿用耐磨抗冲击长寿命截齿的制备方法，其特征在于：等离子堆焊所用的电流为90～110A、送粉量55～80g/min、氩气保护流量10～20L/min。