CN102434448B - 混凝土泵送设备及其耐磨套和耐磨套的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种混凝土泵送设备及其耐磨套和耐磨套的制造方法。耐磨套包括：本体；耐磨层，耐磨层通过异相烧结形成在本体的外侧。本发明通过异相烧结的方式将耐磨层与本体结合起来，形成了致密互熔的冶金结合层，使得耐磨层与本体之间的结合力远大于镀铬等工艺所得到的耐磨层，且制得的耐磨层的厚度为2-3mm，提高了耐磨层的使用寿命。

Description

混凝土泵送设备及其耐磨套和耐磨套的制造方法

技术领域

本发明涉及混凝土设备领域，更具体地，涉及一种混凝土泵送设备及其耐磨套和耐磨套的制造方法。

背景技术

泵送单元是混凝土泵送设备(例如泵车、拖泵)的核心部件，其物料分配方式一般有S管阀、闸板阀、裙阀等形式，其中又以S管阀形式最为普遍。图1示出了使用S管阀的泵送单元的结构示意图。如图1所示，该S管10的一端固定地旋转，其另一端按一定频率左右摆动，通过该左右摆的另一端即可达到双缸连续输送物料的目的。其中，在该固定地旋转的一端上设置有耐磨套11，耐磨套11起到保护S管的端头、增强S管端面的耐磨性、延长S管的寿命、保证密封性等作用。

如图2所示，现有技术中的耐磨套包括本体1和耐磨层2，本体1通常采用中碳钢或中碳合金钢加工而成，耐磨层2是镀在本体1的表面的铬层。由于现有技术中的耐磨层采用电镀的方式形成，因此耐磨套的厚度较薄(厚度为0.2～0.3mm，最大不超过0.4mm)，这使耐磨套的耐磨性大打折扣，其寿命仅为S管的1/3甚至1/4，以致S管还未损坏时，耐磨套已经损坏且被多次更换。由于拆卸耐磨套的工作非常麻烦，且很费时、费力，这使得维护成本大大增加。此外，现有技术中的耐磨层2的硬度很高(通常为HRC65～70)，因此，在S管工作时，容易出现耐磨层2开裂甚至掉落的问题，从而导致耐磨套报废，产生漏水、漏浆、密封失效等问题。另外，受到镀铬工艺的限制，耐磨层2与本体1的结合力不够，也容易出现耐磨层2掉落而导致耐磨套报废的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种混凝土泵送设备及其耐磨套和耐磨套的制造方法，以解决现有技术的耐磨层使用寿命短的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的第一方面，提供了一种耐磨套，包括：本体；耐磨层，耐磨层通过异相烧结形成在本体的外侧。

进一步地，耐磨层为耐磨合金、或耐磨金属陶瓷、或耐磨非金属。

进一步地，耐磨层为耐磨合金，耐磨合金包括10-12wt％的铌、13-15wt％的铬、6-8wt％的硅和66-70wt％的铁。

进一步地，耐磨层的硬度为HRC50～65。

进一步地，耐磨层的厚度为2-3mm。

根据本发明的第二方面，提供了一种耐磨套的制造方法，包括以下步骤：步骤1，加工本体；步骤2，将耐磨粉末置于本体的外表面，并将耐磨粉末压实，以制成第一半成品；步骤3，将第一半成品放入烧结炉中烧结，使耐磨粉末与本体烧结成型为一体，以得到第二半成品；步骤4，将第二半成品进行回火处理，从而得到耐磨套。

进一步地，步骤中的烧结温度为1000～1200℃。

进一步地，耐磨粉末为耐磨合金、或耐磨金属陶瓷、或耐磨非金属。

进一步地，耐磨粉末为耐磨合金，耐磨合金包括10-12wt％的铌、13-15wt％的铬、6-8wt％的硅和66-70wt％的铁。

进一步地，由耐磨粉末制成的耐磨层的硬度为HRC50～65。

根据本发明的第三方面，提供了一种混凝土泵送设备，其包括泵送单元，泵送单元包括耐磨套，该耐磨套是上述的耐磨套。

本发明通过异相烧结的方式将耐磨层与本体结合起来，形成了致密互熔的冶金结合层，使得耐磨层与本体之间的结合力远大于镀铬等工艺所得到的耐磨层，且制得的耐磨层的厚度为2-3mm，提高了耐磨层的使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了现有技术中使用S管阀的泵送单元的结构示意图；

图2示意性示出了现有技术中的耐磨套的结构示意图；以及

图3示意性示出了本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

作为本发明的第一方面，提供了一种耐磨套。如图3所示，本发明中的耐磨套包括：本体1和耐磨层2，耐磨层2通过异相烧结形成在本体1的外侧。优选地，本体为中碳钢或中碳合金钢。本发明的耐磨套将耐磨材料通过异相烧结的方法与本体结合为一体，其中，“异相烧结”是指将两种不同的金属或非金属相(如钢、陶瓷、特殊合金等)一起放入烧结炉中(必要时需要模具)，在一定的烧结温度下，由于两相的熔点不同，例如，耐磨相(即增强相，即指耐磨层)的熔点较低，先熔化的耐磨相通过流动及扩散作用与本体相(即本体)形成致密互熔的冶金结合层，使得耐磨层与本体之间的结合力远大于镀铬等工艺所得到的结合力，且制得的耐磨层的厚度为2-3mm，为现有技术耐磨套的5～10倍，因而提高了耐磨层的使用寿命。进一步地，本发明中的耐磨层的硬度为HRC50～65，比现有技术中的铬层的硬度低，因此其韧性更好、不易开裂和脱落。本发明中的耐磨套的寿命是现有技术的耐磨套寿命的3～4倍，且具有基本与S管本身相等的寿命，具有性价比高的特点。

优选地，耐磨层为耐磨合金、或耐磨金属陶瓷、或耐磨非金属，当然耐磨层也可以是其他任意可烧结成型的耐磨材料。特别地，耐磨层为耐磨合金，耐磨合金包括10-12wt％的铌、13-15wt％的铬、6-8wt％的硅和66-70wt％的铁。

作为本发明的第二方面，提供了一种耐磨套的制造方法。请结合图3，该制造方法包括：

步骤1，加工本体1。

步骤2，将耐磨粉末置于本体1的外表面，并将耐磨粉末压实，以制成第一半成品。优选地，耐磨粉末为耐磨合金、或耐磨金属陶瓷、或耐磨非金属。优选地，耐磨粉末为耐磨合金，耐磨合金包括10-12wt％的铌、13-15wt％的铬、6-8wt％的硅和66-70wt％的铁。

步骤3，将第一半成品放入烧结炉中烧结，使耐磨粉末与本体1烧结成型为一体，以得到第二半成品。优选地，烧结温度为1000～1200℃。

步骤4，将第二半成品进行回火处理，从而得到耐磨套。

优选地，由耐磨粉末制成的耐磨层的硬度为HRC50～65。优选地，通过该方法制得的耐磨层的厚度为2-3mm，为现有技术耐磨套的5～10倍，因而提高了耐磨层的使用寿命。

作为本发明的第三方面，提供了一种混凝土泵送设备。该混凝土泵送设备包括泵送单元，泵送单元包括耐磨套，该耐磨套是上述的耐磨套。优选地，混凝土泵送设备是泵车或拖泵。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种耐磨套，包括：本体(1)；耐磨层(2)，且所述耐磨层(2)通过异相烧结形成在所述本体(1)的外侧，所述耐磨层为耐磨合金，其特征在于，所述耐磨合金由10-12wt％的铌、13-15wt％的铬、6-8wt％的硅和66-70wt％的铁组成。

2.根据权利要求1所述的耐磨套，其特征在于，所述耐磨层的硬度为HRC50～65。

3.根据权利要求1或2所述的耐磨套，其特征在于，所述耐磨层(2)的厚度为2-3mm。

4.一种耐磨套的制造方法，包括：

步骤1，加工本体；

步骤2，将耐磨粉末置于所述本体的外表面，并将所述耐磨粉末压实，以制成第一半成品；其中，所述耐磨粉末为耐磨合金；

步骤3，将所述第一半成品放入烧结炉中烧结，使所述耐磨粉末与所述本体烧结成型为一体，以得到第二半成品；

步骤4，将所述第二半成品进行回火处理，从而得到所述耐磨套；

其特征在于，所述耐磨合金由10～12wt％的铌、13～15wt％的铬、6～8wt％的硅和66～70wt％的铁组成。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述步骤3中的烧结温度为1000～1200℃。

6.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，由所述耐磨粉末制成的耐磨层的硬度为HRC50～65。

7.一种混凝土泵送设备，包括泵送单元，所述泵送单元包括耐磨套，其特征在于，所述耐磨套是权利要求1至3中任一项所述的耐磨套。