一种人造纤维切割刀片用耐磨材料 本发明涉及耐磨材料，具体地说是一种人造纤维切割刀片用耐磨材料。
人造纤维切割用刀片主要在酸性介质中工作，不仅要具有较好的耐磨性，保持刀口锋利性，而且要具有良好的抗腐蚀性能，这样才能保证它的长寿命。目前用的比较好主要是钨铬钴合金Stellite系列钴基耐磨合金，如Stellite 6。但用户还希望能在该合金的基础上进一步提高其使用寿命，其中的关键在于保持合金良好的耐腐蚀性能的同时，进一步提高合金的耐磨性能，体现在合金上，就是要进一步提高合金的硬度。
本发明的目的是提供一种硬度高、耐磨性能更好的人造纤维切割刀片用耐磨材料。
本发明的技术方案是：采用钴铬Co-Cr合金的特性，通过合金成分的合理设计，在保持Co基体的基础上，充分提高合金的铬Cr含量，利用α-Cr和MC相充分改善合金的耐磨性，保持了良好的耐腐蚀性能，进一步降低合金成本；其化学成分含量按重量比计，由碳1.8～2.5份，镍10～12份，钼3～5份，铁2～4份，钴24～28份，钨10～12份，铜1.2～2.0份，铌4～5份，锰0.0001～2份，硅0.0001～2份组成，余量为铬。
本发明具有如下优点：
本发明是一种用于切割人造纤维刀片，由于采用耐磨材料Cr基，具有价格低、硬度高、耐蚀性好的特点，本发明硬度可达56至59，并且具有与Stellite6相当的韧性，而且具有较好的抗腐蚀性能(5％硫酸介质地腐蚀速率小于0.03mm)。
图1为本发明冶炼工艺路线图。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明采用一般纯度的金属Cr、Co、W、Ni、W、Mo、Cu，采用常压冶炼工艺来制备零件，具体工艺路线如图1所示。
本发明采用钴铬Co-Cr合金的特性，通过合金成分的合理设计，在保持Co基体的基础上，充分提高合金的铬Cr含量，利用α-Cr和MC相充分改善合金的耐磨性，且保持了良好的耐腐蚀性能，进一步降低了合金成本；其化学成分含量按重量比计，由碳1.8～2.5份，镍10～12份，钼3～5份，铁2～4份，钴24～28份，钨10～12份，铜1.2～2.0份，铌4～5份，锰0.001～2份，硅0.001～2份组成，余量为铬。
实施例化学成分如表1所示。
表1 (wt％) 实例C Ni Mo Fe Co W Cu Nb Mn Si Cr 1#2.4 11.5 3.6 2 26.5 11 1.6 4.7 0.01 1 余 2#2.2 11 3.5 2 28 11 1.5 4.5 0.03 2 余 3#2.0 11 3.5 2 28 10 1.5 4.5 0.02 0.5 余 4#2.0 10.5 4.5 3.5 27 11 1.7 4.7 0.02 1 余 5#2.0 12 3.2 3 25 11 1.9 4.5 0.02 1 余
本发明实施例主要性能如表2所示。
表2 (wt％) 实例 1# 2# 3# 4# 5# 硬度HRC 58～60 56～59 56～59 56～57 56～57 脆性* 5米 未裂 未裂 未裂 未裂 未裂 7米 开裂 开裂 开裂 开裂 开裂
*脆性用相同尺寸的片在一定的高度自由水平落下后开裂情况评价
从表1和2中可以看出本发明实施例均具有较高的硬度和较好的韧性。
比较例
相关比较例(1#、2#)的化学成分见表3，其中实施例(1#)为本发明。
表3 (wt％) 实例 C Ni Mo Fe Co W Cu Nb Mn Si Cr 1# 2.4 11.5 3.6 2 26.5 11 1.6 4.7 0.01 1 余 2# 1.8 3 1.5 2.5 54 4 -- -- 2 2 30 3# 1.8 -- -- -- 63 5 -- -- 2 2 29
相关比较例(1#、2#)主要性能见表4，其中实施例(1#)为本发明。
表4 (wt％) 实例 1# 2# 3# 硬度HRC 58～60 46～48 48～50脆性* 5米 未裂 未裂 未裂 7米 开裂 开裂 开裂
*脆性用相同尺寸的片在一定的高度自由水平落下后开裂情况评价
从表3和4相关比较例的性能比较中可以看出，相关比较例2#和3#钴含量很高，韧性与本发明实施例1#相当，硬度则比较低。