專利名稱：一種旋流器復合沉沙咀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及礦山浮選機械設備，特別是一種旋流器復合沉沙咀。
背景技術：
礦山浮選領域分級、分離的旋流器在運行時，固_液二相流做強烈的旋轉運動，由 于下沉的礦料尺寸粗大，對旋流器底部的沉沙咀有劇烈的沖擊和磨損作用。這不僅會縮短 沉沙咀的使用壽命，增加停工檢修次數，影響生產線的連續(xù)作業(yè)，而且會由于關鍵部位尺寸 改變而改變底流量，從而惡化運行效果。因此旋流器底部的沉沙咀對耐磨性和抗沖擊性要 求較高，一般采用高性能耐磨材料做內襯。通常制作沉沙咀內襯的材料有合金鑄鐵、陶瓷 和聚氨酯材料。合金鑄鐵內襯旋流器耐磨性較差，其使用壽命較短。陶瓷內襯旋流器重量 輕，磨性也較好，但由于陶瓷是脆性材料，容易在運輸、安裝、使用過程中受沖擊而發(fā)生碎裂 報廢，在運行過程中受到大尺寸物料沖擊的情況下，陶瓷內襯將會碎裂而堵塞旋流器，另外 陶瓷內襯需要經過高溫燒結，生產工藝復雜、質量不穩(wěn)定。聚氨酯內襯由于重量輕，成形性 好，耐腐性和耐磨性較高而在近年來有所應用，但使用中發(fā)現，聚氨酯內襯在輸送細小顆粒 的物料時，使用效果較好，當物料中存在大顆粒尖銳棱角的顆粒時，由于固_液二相流運動 速度高，將受到高應力沖擊，容易造成聚氨酯內襯變形，甚至成片撕裂，因而不但影響旋流 器的分級、分離效果，而且嚴重時碎片還會堵塞旋流器，從而造成停產。綜上所述，目前所見 的材料還無法滿足沉沙咀對強度、韌性、耐磨性、耐腐性、易加工性各方面的綜合性能要求， 必須開發(fā)出新型的復合材料來生產復合沉沙咀，才能滿足選礦行業(yè)對沉沙咀的生產實際需 要。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種能夠滿足各種磨損、沖擊等復雜工況下使用的高 性能旋流器復合沉沙咀。為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是在沉沙咀受磨損和沖擊的內表面上復合上2 IOmm厚的硬質陶瓷顆粒，形成抗磨 硬質相，使復合沉沙咀既具有基體金屬的強度和韌性，又有陶瓷硬質相的高硬度和高抗磨 性，能夠同時承受沖擊力和強烈磨損，具有很高的性價比，使用壽命可達傳統(tǒng)沉沙咀的2倍 以上。選用碳化鎢或碳化硅等高硬度的陶瓷顆粒作為抗磨硬質相，加入一定比例的粘結 劑和助滲劑，攪拌均勻后，按設計的厚度制作成預制型塊，鋪設在復合沉沙咀鑄型中，把熔 化的基體金屬澆入鑄型，在基體金屬的熱作用下，粘結劑氣化排出，陶瓷顆粒間隙中充滿基 體金屬，陶瓷顆粒與基體金屬間發(fā)生微量的溶解和擴散，使兩者間形成良好的結合，構成了 耐磨性與強韌性良好匹配的復合沉沙咀。本實用新型具有以下優(yōu)點1、由于碳化硅、碳化鎢等陶瓷顆粒具有很高的硬度，一般是傳統(tǒng)金屬耐磨材料硬度的8 10倍，因此復合到復合沉沙咀內表面后，能夠成為良好的抗磨硬質相，以抵制物料 在復合沉沙咀內表面運動時對復合沉沙咀的切削和鑿削，提高復合沉沙咀的使用壽命。2、硬質陶瓷顆粒復合厚度可根據實際工況條件需要，在2 IOmm范圍內進行自由 設計，實現對沉沙咀生產成本的控制，獲得很高的性價比。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明


圖1是本實用新型的復合沉沙咀制備工藝示意圖。圖2是本實用新型的復合沉沙咀結構剖視圖。
具體實施方式
以下結合附
圖1、附圖2對本實用新型作進一步詳細說明。如
圖1所示，在沉沙咀受磨損和沖擊的內表面上復合上2 IOmm厚的硬質陶瓷顆 粒，形成抗磨硬質相。按以下方法制備1)選用40 60目粒徑范圍的碳化鎢顆粒，加入粘結劑和助滲劑，攪拌均勻；2)將攪拌均勻的碳化鎢顆粒用模具制作成厚度為6mm的預制塊1 ；3)采用樹脂砂按照鑄造工藝要求制作鑄型2 ；4)將碳化鎢顆粒預制塊放到在鑄型2的型腔內；5)選用30#鋼作為基體金屬3，用中頻爐冶煉熔化后，達到1550°C出爐，將30#鋼 液澆入鑄型2的型腔內，注滿為止；6)室溫冷卻，待金屬液冷卻凝固后，取出鑄件，清砂處理，即制成工作表面具有抗 磨硬質相的復合沉沙咀4。
權利要求一種旋流器復合沉沙咀，其特征在于它由基體金屬和硬質陶瓷顆粒兩部分組成，硬質陶瓷顆粒位于沉沙咀磨損表面。
2.根據權利要求1所述的旋流器復合沉沙咀，其特征在于硬質陶瓷顆粒的厚度為2 IOmm0
專利摘要本實用新型是一種旋流器復合沉沙咀。在復合沉沙咀內表面復合一層陶瓷顆粒構成抗磨硬質相，陶瓷顆粒間隙中充填了基體金屬，因此復合面既有陶瓷顆粒的抗磨性，又兼有基體金屬的塑韌性和抗疲勞性，可抵御大尺寸礦料的沖擊和鑿削作用，陶瓷顆粒層與基體金屬復合成整體，避免了普通陶瓷內襯的易碎性和聚氨酯內襯的易撕裂脫落，使用壽命可達到傳統(tǒng)沉沙咀的2倍以上。
文檔編號B04C5/14GK201711227SQ20102026047
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權日2010年7月16日
發(fā)明者周榮, 周榮鋒, 岑啟宏, 范云鷹, 蔣業(yè)華, 黎振華 申請人:昆明理工大學