一种耐磨合金及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种耐磨合金，该耐磨合金的组分包括铬、钼、锰、镍和铁；且以该耐磨合金的质量为基准，各组分的含量为：铬35～45%，钼1～2%，锰1～5%，镍5～15%，余量为铁及杂质；使用该耐磨合金制备的拉丝塔轮，包括设有键（3）的安装轴（2）和使用耐磨合金制备的塔轮片（1）；所述塔轮片（1）设有轴心孔和键槽，键槽的大小与安装轴（2）的键（3）相匹配；不同直径的塔轮片（1）从左往右按直径从大到小依次装配在安装轴（2）上；并且塔轮片（1）的线槽（5）处镀有碳化钨镀层（4）。本发明专利技术的成品塔轮耐高温、耐磨性能高，使用寿命长；从根本上解决了拉丝塔轮易磨损的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨合金及其应用
本专利技术涉及一种拉丝生产设备材料，具体涉及了一种可以制备出使用寿命长、耐高温、耐磨的组合式拉丝塔轮的耐磨合金材料。
技术介绍
在水箱拉丝机拉丝工作中，钢丝与塔轮之间处于高速摩擦状态，因此塔轮表面会沟槽，当沟槽到达一定深度时，钢丝与沟槽的不规则边沿摩擦之后表面会产生毛刺，塔轮表面的润滑性变差，严重的会造成夹丝、拉断；而且传统的塔轮一般为整体式，磨损后更换的成本较高。虽然目前出现的分体式拉丝塔轮，但还是存在着因拉丝塔轮的整体重要较重造成安装维修不方便、或因结构的问题拆卸不方便等问题；而且，据专利技术人研究、实践发现，但是改善塔轮的结构并不能很好的解决塔轮磨损的问题，塔轮易磨损在很大程度上是由于塔轮制作材料选配不当，即塔轮组分中缺少耐磨元素，或是含量太少等。因此，虽然人们对塔轮结构不断进行改进，却取不到更为理想的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种耐磨合金材料，并以其为材料制备出的组合式拉丝塔轮，从根本上解决拉丝塔轮易磨损的问题，再通过结构上进一步改进，使得其使用寿命大大的延长，最大程度降低拉丝塔轮磨损率。为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案: 一种耐磨合金，其中，该耐磨合金的组分包括铬、钥、锰、镍和铁；且以该耐磨合金的质量为基准，各组分的含量为:铬35~45%，钥I~2%，锰I~5%，镍5~15%，余量为铁及杂质。作为本专利技术进一步说明，以上所述耐磨合金的各组分的含量为:铬39~41%，钥I~2%，锰2~4%，镍10~13%，余量为铁及杂质。作为本专利技术进一步说明，以上所述耐磨合金的各组分的含量为:铬40%，钥1.5%，锰3%，镍12%，余量为铁及杂质。作为本专利技术进一步说明，以上所述的杂质包括微量的碳、磷、硫。一种使用上述耐磨合金制备的组合式拉丝塔轮，其中，该拉丝塔轮包括设有键的安装轴和使用耐磨合金制备的塔轮片；所述塔轮片设有轴心孔和键槽，键槽的大小与安装轴的键相匹配；不同直径的塔轮片从左往右按直径从大到小依次装配在安装轴上；并且塔轮片的线槽处镀有碳化钨镀层。上述的碳化钨镀层的厚度为I~3cm。本专利技术的组合式拉丝塔轮采用常规生产工艺:(1)将原料进行初炼；(2)精炼；(3)冷却成型；(4)轧制；(5)淬火；(6)回火；(7)涂层，即得到塔轮成品。下面对本专利技术采用的一些组分元素的性能进行一些介绍:铬(Cr)，铬能够有效地提高拉丝塔轮的淬火性和回火阻抗性，提高拉丝塔轮的强度，并且铬还可以降低碳的活度，提高拉丝塔轮的浸碳性，并形成微细碳化物，可降低加热、轧制和热处理过程中的钢材表面脱碳和石墨化倾向，提高韧性和耐磨损性；但是，铬含量过高时，反而大量形成铬的碳化物，恶化拉丝塔轮的弹减性能和韧性。因此，在本专利技术中，控制拉丝塔轮中铬的含量为35~45% (重量百分比)，进一步优选为39~41%，最优含量为40%。钥(Mo)，钥是不锈钢不生锈、耐腐蚀的关键元素；因此，钥添加剂对拉丝塔轮的性能有着很大的影响，把少量钥加到拉丝塔轮之中，可使拉丝塔轮具有非常优异的性能，可以大大增加拉丝塔轮的耐磨性能，延长使用寿命。高强度合金钢含钥可以提高钢材硬度、强度和韧性，并具良好的可焊性和抗腐蚀性能。当铸铁添加0.3%~2.0%的钥后，将会大大提高抗拉、抗弯和抗疲劳强度，还会提高铸件结构的均匀性，这对大型铸件尤其显得重要，这些铸件广泛应用于汽车制造、压力管道和铸模等，加工工业里钥用得更广泛。利用热膨胀系数小，导热强、高强度好的钥或钥基合金，模具寿命大幅度延长；向铁、钢及其它金属中加入合金元素便可改善它们的性能，如淬火性、下的强度、耐腐蚀性与耐研磨性。但是钥的含量过高时，则恶化拉丝塔轮的塑性、韧性和加工性能。因此，在本专利技术中，专利技术人控制了拉丝塔轮中钥的含量为I~2% (重量百分比)，最优可选1.5%。锰(Mn)，锰是脱氧和脱硫的有效元素，作为脱氧剂使用，在热处理时可以提高拉丝塔轮的淬透性和强度，添加量小于1%时会降低N的固溶性而难以起到上述作用。因此，本专利技术需要控制在拉丝塔轮中锰的含量为I~5% (重量百分比)，进一步优选可为2~4%，最优的含量为3%。镍(Ni )，镍具有良好的综合性能，可耐各种酸腐蚀和应力腐蚀，而且性坚韧，有磁性和良好的可塑性，焊接性能也好；在650~1000°C高温下有较高的强度和抗氧化、抗燃气腐蚀能力，是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。在本专利技术中，控制在拉丝塔轮中镍的含量为5%~15% ，最优含量为12%。本专利技术的优点: 耐高温、耐磨性能高，使用寿命长。首先，本专利技术提出的技术方案在根本上解决拉丝塔轮易磨损的问题，在制备拉丝塔轮的材料中增加钥矿、镍矿，使得拉丝塔轮成品中含有合理配比的钥元素、镍元素，大大增加拉丝塔轮的耐磨性能，延长拉丝塔轮的使用寿命。其次，在塔轮片的线槽处镀有碳化钨镀层，即在结构上进一步改进，再次提升拉丝塔轮的耐磨性能，延长拉丝塔轮的使用寿命。据试验，本专利技术的拉丝塔轮在正常生产中可以使用半年以上。【附图说明】图1是本专利技术中组合式拉丝塔轮的主视图； 图2是图1的P向视图； 图中零部件名称及序号: 塔轮片1、安装轴2、键3、碳化钨镀层4、线槽5。【具体实施方式】下面结合附图及具体实施例对本专利技术进一步说明，但不限制本专利技术的保护范围。拉丝塔轮(成品)中主要成分的含量，单位:％ (重量百分比):本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨合金，其特征在于：该耐磨合金的组分包括铬、钼、锰、镍和铁；且以该耐磨合金的质量为基准，各组分的含量为：铬35～45%，钼1～2%，锰1～5%，镍5～15%，余量为铁及杂质。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨合金，其特征在于:该耐磨合金的组分包括铬、钥、锰、镍和铁；且以该耐磨合金的质量为基准，各组分的含量为:铬35~45%，钥I~2%，锰I~5%，镍5~15%，余量为铁及杂质。2.根据权利要求1所述的耐磨合金，其特征在于:所述耐磨合金的各组分的含量为:铬39~41%，钥I~2%，锰2~4%，镍10~13%，余量为铁及杂质。3.根据权利要求2所述的耐磨合金，其特征在于:所述耐磨合金的各组分的含量为:铬40%，钥1.5%，锰3%，镍12%，余量为铁及杂质。4.根据权利要求1-3任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞杰，
申请(专利权)人：柳城县鼎铭金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：