CN203715713U - 一种多金属复合耐磨弯头管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多金属复合耐磨弯头管，弯头管内侧壁由外层的碳素铸钢和内层的高铬铸铁层复合组成，其特点是，外侧壁由三层不同材料复合组成，碳素铸钢外层（1）、高铬铸铁中间层（2）和碳化钨颗粒陶瓷内层（3）；其制备方法包括：泡沫模型制作、涂刷涂料与烘烤、弯头管外层模型装箱、熔炼、砂箱抽真空与浇注、弯头管的碳素铸钢外层铸件出箱与清理、组装弯头管中间层模型、涂刷碳化钨颗粒材料膏、涂刷涂料和烘烤、装箱、熔炼、砂箱抽真空与浇注、弯头管铸件出箱、清理与检验、弯头管铸件热处理和检测多金属复合耐磨弯头管端面硬度后入库；制成的多金属复合耐磨弯头管综合力学性能优异，使用寿命长，制造技术先进，便于维修安装，具有广阔的性价比竞争空间。

Description

一种多金属复合耐磨弯头管

技术领域： 

    本实用新型涉及金属冶炼技术领域，具体地讲是一种多金属复合耐磨弯头管。

背景技术： 

各种规格的金属材料管广泛应用于冶金、电力、矿山、煤炭、建材和化工等行业，其中弯头管是输送***中重要组成部分。由于输送***中煤粉、灰渣等介质强烈冲刷、冲蚀磨损作用，使弯头管的使用寿命是直管部位的1/4~1/5，导致不仅更换弯头管消耗大量金属材料，而且停产维修更换弯头管占用的时间一直困扰其正常生产。近年来，使用较多的弯头管材料为16Mn，经焊接组合成形，但其硬度低，抗磨性极差，使用寿命较短。还有在钢制弯头管道内壁敷粘一定厚度Al₂O₃陶瓷等材料的内衬，借以提高其抗磨性。但因其脆性大，易产生裂纹和局部脱落现象，不能承受大的冲击，在运输、安装和维修方面存在一定的困难，影响了使用，实际应用比较少。

实用新型内容： 

本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种多金属复合耐磨弯头管；主要解决现有的16Mn弯头管硬度低、抗磨性差、使用寿命较短及在弯头管道内壁敷粘Al₂O₃陶瓷等材料的弯头管脆性大、易产生裂纹和局部脱落现象、不能承受大的冲击等问题。

本实用新型的技术方案是：一种多金属复合耐磨弯头管，其内侧壁由外层的碳素铸钢和内层的高铬铸铁层复合组成，其特殊之处在于，外侧壁由三层不同材料复合组成，碳素铸钢材料外层、高铬铸铁材料中间层和碳化钨颗粒陶瓷材料内层。 

进一步的，所述的碳素铸钢材料的成分按重量百分比为：C：0.20%～0.30%、Si：0.45%～0.50%、Mn：0.80%～0.85%、S≤0.04%、P≤0.04%、余量为铁。 

进一步的，所述的高铬铸铁材料的成分按重量百分比为：C：2.60%～3.00%、Si：0.50%～0.80%、Mn：2.60%～3.00%、Cr：15.0%～17.0%、S≤0.06%、P≤0.10%、余量为铁。 

进一步的，所述的碳化钨颗粒陶瓷材料的成分按重量百分比为：碳化钨：20%～40%、C：2.60%～3.00%、Si：0.50%～0.80%、Mn：2.60%～3.00%、Cr：10%～20%、S≤0.06%、P≤0.10%、余量为铁。 

本实用新型的一种多金属复合耐磨弯头管的制备方法，包括如下工艺步骤： 

    1）泡沫模型制作，切割聚苯乙烯泡沫制作弯头管外层模型和中间层模型；

    2）涂刷涂料与烘烤，弯头管外层模型涂刷涂料并烘烤；

    3）弯头管外层模型装箱，弯头管外层模型装入真空砂箱内，组装浇注***，填充粒度20目干石英砂，振动砂箱1分钟；覆盖塑料薄膜，安放浇口杯；

4）熔炼，按照弯头管壁的碳素钢外层材料进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理，钢液出炉温度1620℃~1640℃；

    5）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.03MPa~-0.04MPa，当钢液出炉后在钢包内降温至1580℃~1600℃进行浇注，保持负压度10分钟后，泄压；

    6）弯头管的碳素钢外层铸件出箱与清理，铸件在砂箱内保温2小时后出箱，冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；

7）组装弯头管中间层模型，将弯头管中间泡沫层装入干净的弯头管外层铸件内；

    8）涂刷碳化钨颗粒材料膏，将碳化钨颗粒材料膏涂刷在弯头管中间层泡沫模型拐弯处内壁，形成碳化钨颗粒材料膏涂层，膏涂层厚度5mm~7mm，烘烤干燥；烘烤温度60℃，烘烤时间8小时；

9）涂刷涂料和烘烤，弯头管中间层泡沫模型的内壁（已涂碳化钨颗粒材料膏层）进行涂刷涂料层和烘烤；

10）装箱，将内装有涂好涂料的中间层泡沫模型的弯头管外层铸件放入真空砂箱内，组装浇注***，弯头管上端开式内浇道；

11）熔炼，按照弯头管壁的高铬铸铁中间层材料成分进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理；铁液出炉温度1500℃~1520℃；

12）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.03Mpa~-0.04Mpa，当铁液出炉后在包内降温至1450℃~1480℃进行浇注，保持负压20分钟后，泄压；

13）弯头管铸件出箱、清理与检验，铸件在砂箱内保温8小时后出箱，在空气中冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；初检多金属复合耐磨弯头管铸件内外表面质量；

14）弯头管铸件热处理，淬火工艺：960℃±10℃×1.5h空冷；回火工艺：260℃±10℃×3h空冷；

15）检测多金属复合耐磨弯头管端面硬度后入库。

进一步的，步骤1）所述的聚苯乙烯泡沫密度0.018g/cm³~0.020g/cm³。 

进一步的，步骤２）所述的涂刷涂料与烘烤，a涂料的配制，按重量百分比为：石英砂：粒度200目，70%；粉状纤维素：3%；白乳胶：5%；自来水：22%；上述比例涂料在球磨机内搅拌2小时，出料；b涂刷与烘烤，在弯头管外层模型涂刷第一遍涂料后应烘烤干燥，烘烤温度58℃，保温时间4小时后再涂刷第二遍涂料；涂料层总厚度2mm。 

进一步的，步骤３）的浇注***，直浇道截面尺寸为50mm×50mm，内浇道为40mm×40mm。 

进一步的，步骤８）所述的碳化钨颗粒材料膏，由下述材料制成：碳化钨：粒度20目~80目，20%～40%；铬铁粉：粒度20目~80目，10%～20%；聚乙烯醇粘结剂5%~8%；余为聚苯乙烯颗粒，粒度60目~80目；先将上述粉粒状材料混合均匀后，加入聚乙烯醇粘结剂，搅拌为膏状态。 

进一步的，步骤10）所述的浇注***，弯头管上端开式内浇道，其截面尺寸：长40mm×宽20mm×3个，横浇道尺寸为40mm×40mm，直浇道尺寸为50mm×50mm。 

本实用新型所述的一种多金属复合耐磨弯头管与已有技术相比具有如下积极效果： 

1、采用碳素钢（硬度HB80~180）—高铬铸铁（硬度HRC58~61）—碳化钨颗粒增强金属基陶瓷（硬度HV2000~3000）制造多金属复合耐磨弯头管，其壁的截面硬度由外向内逐渐增高，形成梯度耐磨复合材料截面；经使用磨损发现，随着磨损时间的延长，复合材料中的碳化钨颗粒突出于高铬铸铁基体，对金属基体起到了微观阴影效应，支撑保护了金属基体进一步磨损，耐磨性是基体金属的2倍以上，弯头管使用寿命相当或高于输送***直管部位，避免弯头管的更换，节约了大量金属材料，有效地提高管道输送效率；

2、采用消失模真空铸造工艺，将高温高铬铸铁液体铸渗于碳化钨颗粒间的孔隙，铁液浸润颗粒后与颗粒表面发生冶金（或化学）反应，凝固后在高铬铸铁表面形成一层具有特殊组织和性能的陶瓷复合层，其结合强度高，不易产生裂纹、脱落现象，比其它敷粘耐磨材料等工艺复合层牢固，使用安全性高；

3、多金属复合耐磨弯头管综合力学性能优异，使用寿命长，制造技术先进，便于维修安装，具有广阔的性价比竞争空间。

附图说明： 

图1是本实用新型的剖面结构示意图；

图2是本实用新型的消失模铸造工艺示意图；

图3是本实用新型的外层碳素钢铸件及其浇注***（浇注后）示意图。

图面说明： 

1碳素铸钢材料外层，2高铬铸铁材料中间层，3碳化钨颗粒陶瓷材料内层，4弯头管中间泡沫层，5涂料层，6干石英砂，7直浇道，8内浇道，9浇注***（含内浇道、横浇道和直浇道），10碳化钨颗粒材料膏涂层。

具体实施方式： 

　　为了更好地理解与实施，下面结合附图给出具体实施例详细说明本实用新型。

实施例1：参见图1、2、3，碳素铸钢材料外层1的材料成分按重量百分比为：C：0.20%、Si：0.45%、Mn：0.80%、S≤0.04%、P≤0.04%、余为铁；高铬铸铁材料中间层2的材料成分按重量百分比为：C：2.60%、Si：0.50%、Mn：2.60%、Cr：15%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；碳化钨颗粒陶瓷材料内层3的材料成分按重量百分比为：碳化钨：20%、C：2.60%、Si：0.50%、Mn：2.60%、Cr：10%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；利用消失模真空铸造多金属复合耐磨弯头管，弯头管内侧壁由外层的碳素铸钢和内层的高铬铸铁层复合组成，外侧壁由碳素铸钢材料外层1、高铬铸铁材料中间层2和碳化钨颗粒陶瓷材料内层3三层不同材料复合组成。 

具体制备方法如下： 

    1）泡沫模型制作，采用电阻丝切割聚苯乙烯泡沫制作弯头管外层模型和中间层模型，泡沫密度0.018g/cm³；

    2）涂刷涂料与烘烤，弯头管外层模型涂刷涂料并烘烤；

    a、涂料的配制，按重量百分比为：石英砂：粒度200目、70%；粉状纤维素：3%；白乳胶：5%；自来水：22%；上述比例涂料在球磨机内搅拌2小时，出料；

b、涂刷与烘烤，涂刷第一遍涂料后应烘烤干燥，烘烤温度58℃，保温时间4小时后再涂刷第二遍涂料；涂料层总厚度2mm；

    3）弯头管外层模型装箱，弯头管外层模型装入真空砂箱内，组装浇注***，直浇道7截面尺寸为50mm×50mm，内浇道８为40mm×40mm，共2个；填充粒度20目干石英砂6，振动砂箱1分钟；覆盖塑料薄膜，安放浇口杯；

    4）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁外层材料进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理，钢液出炉温度1620℃；

5）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.03Mpa，当钢液出炉后在钢包内降温至1580℃进行浇注，保持负压度10分钟后，泄压；

    6）弯头管外层铸件出箱与清理，铸件在砂箱内保温2小时后出箱（图3），冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；

7）组装弯头管中间层模型，将弯头管中间泡沫层4装入干净的弯头管外层铸件内；

    8）涂刷碳化钨颗粒材料膏：

a、碳化钨颗粒材料膏配制：

材料组成：碳化钨：粒度20目，20%；铬铁粉：粒度20目，10%；聚乙烯醇粘结剂5%；余为聚苯乙烯颗粒，粒度60目；先将上述粉粒状材料混合均匀后，加入聚乙烯醇粘结剂，搅拌为膏状态；

b、涂刷与烘烤，将碳化钨颗粒材料膏涂刷在弯头管中间层泡沫模型拐弯处内壁，形成碳化钨颗粒材料膏涂层10，膏涂层厚度5mm，烘烤干燥；烘烤温度60℃，烘烤时间8小时；

9）涂刷涂料和烘烤，弯头管中间层模型的内壁（已涂碳化钨颗粒材料膏层）进行涂刷涂料层５和烘烤；

10）装箱，将弯头管外层铸件（内装有涂好涂料的中间层泡沫模型）放入真空砂箱内，组装浇注***9（含内浇道、横浇道和直浇道），弯头管上端开式内浇道，其截面尺寸：长40mm×宽20mm×3个，横浇道尺寸为40mm×40mm，直浇道尺寸为50mm×50mm；

11）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁中间层材料成分进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理；铁液出炉温度1500℃；

12）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.03Mpa，当铁液出炉后在包内降温至1450℃进行浇注，保持负压20分钟后，泄压；

13）弯头管铸件出箱、清理与检验，铸件在砂箱内保温8小时后出箱，在空气中冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层。初检多金属复合耐磨弯头管铸件内外表面质量；

14）弯头管铸件热处理，淬火工艺：960℃±10℃×1.5h空冷；回火工艺：260℃±10℃×3h空冷；

15）检测多金属复合耐磨弯头管端面硬度后入库。

实施例2：参见图1、2、3，碳素铸钢材料外层1的材料成分按重量百分比为：C：0.24%、Si：0.47%、Mn：0.82%、S≤0.04%、P≤0.04%、余为铁；高铬铸铁材料中间层2材料成分按重量百分比为：C：2.70%、Si：0.60%、Mn：2.70%、Cr：16.0%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；碳化钨颗粒陶瓷材料内层3材料成分按重量百分比为：碳化钨：25%、C：2.70%、Si：0.60%、Mn：2.70%、Cr：14%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；利用消失模真空铸造多金属复合耐磨弯头管，弯头管内侧壁由外层的碳素铸钢和内层的高铬铸铁层复合组成，外侧壁由碳素铸钢材料外层1、高铬铸铁材料中间层2和碳化钨颗粒陶瓷材料内层3三层不同材料复合组成。 

具体制备方法如下： 

    1）泡沫模型制作，采用电阻丝切割聚苯乙烯泡沫制作弯头管外层模型和中间层模型，泡沫密度0.019g/cm³；

    2）涂刷涂料与烘烤，弯头管外层模型涂刷涂料并烘烤；

    a、涂料的配制，按重量百分比为：石英砂：粒度200目、70%；粉状纤维素：3%；白乳胶：5%；自来水：22%；上述比例涂料在球磨机内搅拌2小时，出料；

b、涂刷与烘烤，涂刷第一遍涂料后应烘烤干燥，烘烤温度58℃，保温时间4小时后再涂刷第二遍涂料，涂料层总厚度2mm；

    3）弯头管外层模型装箱，弯头管外层模型装入真空砂箱内，组装浇注***，直浇道7截面尺寸为50mm×50mm，内浇道8为40mm×40mm，共2个。填充粒度20目干石英砂6，振动砂箱1分钟；覆盖塑料薄膜，安放浇口杯；

    4）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁外层材料进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理，钢液出炉温度1625℃；

    5）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.032Mpa，当钢液出炉后在钢包内降温至1585℃进行浇注，保持负压度10分钟后，泄压；

    6）弯头管外层铸件出箱与清理，铸件在砂箱内保温2小时后出箱（图3），冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；

    7）组装弯头管中间层模型，将弯头管中间泡沫层4装入干净的弯头管外层铸件内；

    8）涂刷碳化钨颗粒材料膏：

a、碳化钨颗粒材料膏配制：

    材料组成：碳化钨：粒度40目，26%；铬铁粉：粒度40目，14%；聚乙烯醇粘结剂6%；余为聚苯乙烯颗粒，粒度65目；先将上述粉粒状材料混合均匀后，加入聚乙烯醇粘结剂，搅拌为膏状态；

b、涂刷与烘烤，将碳化钨颗粒材料膏涂刷在弯头管中间层泡沫模型拐弯处内壁，形成碳化钨颗粒材料膏涂层10，膏涂层厚度5.5mm，烘烤干燥。烘烤温度60℃，烘烤时间8小时；

9）涂刷涂料和烘烤，弯头管中间层模型的内壁（已涂碳化钨颗粒材料膏层）进行涂刷涂料层5和烘烤；

10）装箱，将弯头管外层铸件（内装有涂好涂料的中间层泡沫模型）放入真空砂箱内，组装浇注***9，弯头管上端开式内浇道，其截面尺寸：长40mm×宽20mm×3个，横浇道尺寸为40mm×40mm，直浇道尺寸为50mm×50mm；

11）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁中间层材料成分进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理。铁液出炉温度1505℃；

12）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.032Mpa，当铁液出炉后在包内降温至1460℃进行浇注，保持负压20分钟后，泄压；

13）弯头管铸件出箱、清理与检验，铸件在砂箱内保温8小时后出箱，在空气中冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；初检多金属复合耐磨弯头管铸件内外表面质量；

14）弯头管铸件热处理，淬火工艺：960℃±10℃×1.5h空冷；回火工艺：260℃±10℃×3h空冷；

15）检测多金属复合耐磨弯头管端面硬度后入库。

实施例3：参见图1、2、3，碳素铸钢材料外层1的材料成分按重量百分比为：C：0.28%、Si：0.49%、Mn：0.84%、S≤0.04%、P≤0.04%、余为铁；高铬铸铁材料中间层2材料成分按重量百分比为：C：2.90%、Si：0.70%、Mn：2.90%、Cr：16.5%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；碳化钨颗粒陶瓷材料内层3材料成分按重量百分比为：碳化钨：30%、C：2.90%、Si：0.70%、Mn：2.90%、Cr：18%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；利用消失模真空铸造多金属复合耐磨弯头管，弯头管内侧壁由外层的碳素铸钢和内层的高铬铸铁层复合组成，外侧壁由碳素铸钢材料外层1、高铬铸铁材料中间层2和碳化钨颗粒陶瓷材料内层3三层不同材料复合组成。 

具体制备方法如下： 

    1）泡沫模型制作，采用电阻丝切割聚苯乙烯泡沫制作弯头管外层模型和中间层模型，泡沫密度0.0195g/cm³；

    2）涂刷涂料与烘烤，弯头管外层模型涂刷涂料并烘烤；

    a、涂料的配制，按重量百分比为：石英砂：粒度200目、70%；粉状纤维素：3%；白乳胶：5%；自来水：22%；上述比例涂料在球磨机内搅拌2小时，出料；

b、涂刷与烘烤。涂刷第一遍涂料后应烘烤干燥，烘烤温度58℃，保温时间4小时后再涂刷第二遍涂料；涂料层总厚度2mm；

    3）弯头管外层模型装箱，弯头管外层模型装入真空砂箱内，组装浇注***，直浇道7截面尺寸为50mm×50mm，内浇道8为40mm×40mm，共2个；填充粒度20目干石英砂6，振动砂箱1分钟，覆盖塑料薄膜，安放浇口杯；

    4）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁外层材料进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理，钢液出炉温度1630℃；

    5）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.036Mpa，当钢液出炉后在钢包内降温至1590℃进行浇注，保持负压度10分钟后，泄压；

    6）弯头管外层铸件出箱与清理，铸件在砂箱内保温2小时后出箱（图3），冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；

    7）组装弯头管中间层模型，将弯头管中间泡沫层4装入干净的弯头管外层铸件内；

    8）涂刷碳化钨颗粒材料膏：

a、碳化钨颗粒材料膏配制：

    材料组成：碳化钨：粒度60目，30%；铬铁粉：粒度60目，18%；聚乙烯醇粘结剂7%；余为聚苯乙烯颗粒，粒度70目；先将上述粉粒状材料混合均匀后，加入聚乙烯醇粘结剂，搅拌为膏状态；

b、涂刷与烘烤，将碳化钨颗粒材料膏涂刷在弯头管中间层泡沫模型拐弯处内壁，形成碳化钨颗粒材料膏涂层10，膏涂层厚度6mm，烘烤干燥；烘烤温度60℃，烘烤时间8小时；

9）涂刷涂料和烘烤，弯头管中间层模型的内壁（已涂碳化钨颗粒材料膏层）进行涂刷涂料层5和烘烤；

    10）装箱，将弯头管外层铸件（内装有涂好涂料的中间层泡沫模型）放入真空砂箱内，组装浇注***9，弯头管上端开式内浇道，其截面尺寸：长40mm×宽20mm×3个，横浇道尺寸为40mm×40mm，直浇道尺寸为50mm×50mm；

11）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁中间层材料成分进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理；铁液出炉温度1510℃；

12）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.036Mpa，当铁液出炉后在包内降温至1470℃进行浇注，保持负压20分钟后，泄压；

13）弯头管铸件出箱、清理与检验，铸件在砂箱内保温8小时后出箱，在空气中冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层。初检多金属复合耐磨弯头管铸件内外表面质量；

14）弯头管铸件热处理，淬火工艺：960℃±10℃×1.5h空冷；回火工艺：260℃±10℃×3h空冷；

15）检测多金属复合耐磨弯头管端面硬度后入库。

实施例4：参见图1、2、3，碳素铸钢材料外层1的材料成分按重量百分比为：C：0.30%、Si：0.50%、Mn：0.85%、S≤0.04%、P≤0.04%、余为铁；高铬铸铁材料中间层2材料成分按重量百分比为：C：3.00%、Si：0.80%、Mn：3.00%、Cr：17.0%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；碳化钨颗粒陶瓷材料内层3材料成分按重量百分比为：碳化钨：40%、C：3.00%、Si：0.80%、Mn：3.00%、Cr：20%、S≤0.06%、P≤0.10%、余为铁；利用消失模真空铸造多金属复合耐磨弯头管，弯头管内侧壁由外层的碳素铸钢和内层的高铬铸铁层复合组成，外侧壁由碳素铸钢材料外层1、高铬铸铁材料中间层2和碳化钨颗粒陶瓷材料内层3三层不同材料复合组成。 

具体制备方法如下： 

    1）泡沫模型制作，采用电阻丝切割聚苯乙烯泡沫制作弯头管外层模型和中间层模型，泡沫密度0.020g/cm³；

    2）涂刷涂料与烘烤，弯头管外层模型涂刷涂料并烘烤；

    a、涂料的配制，按重量百分比为：石英砂：粒度200目，70%；粉状纤维素：3%；白乳胶：5%；自来水：22%；上述比例涂料在球磨机内搅拌2小时，出料；

b、涂刷与烘烤，涂刷第一遍涂料后应烘烤干燥，烘烤温度58℃，保温时间4小时后再涂刷第二遍涂料。涂料层总厚度2mm；

    3）弯头管外层模型装箱，弯头管外层模型装入真空砂箱内，组装浇注***，直浇道7截面尺寸为50mm×50mm，内浇道8为40mm×40mm，共2个；填充粒度20目干石英砂6，振动砂箱1分钟；覆盖塑料薄膜，安放浇口杯；

    4）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁外层材料进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理，钢液出炉温度1640℃；

    5）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.04Mpa，当钢液出炉后在钢包内降温至1600℃进行浇注，保持负压度10分钟后，泄压；

    6）弯头管外层铸件出箱与清理，铸件在砂箱内保温2小时后出箱（图3），冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；

    7）组装弯头管中间层模型，将弯头管中间层泡沫4装入干净的弯头管外层铸件内；

    8）涂刷碳化钨颗粒材料膏：

a、碳化钨颗粒材料膏配制：

    材料组成：碳化钨：粒度80目，40%；铬铁粉：80目，20%；聚乙烯醇粘结剂8%；余为聚苯乙烯颗粒，粒度80目；先将上述粉粒状材料混合均匀后，加入聚乙烯醇粘结剂，搅拌为膏状态；

b、涂刷与烘烤，将碳化钨颗粒材料膏涂刷在弯头管中间层泡沫模型拐弯处内壁，形成碳化钨颗粒材料膏涂层10，膏涂层厚度7mm，烘烤干燥；烘烤温度60℃，烘烤时间8小时；

9）涂刷涂料和烘烤，弯头管中间层模型的内壁（已涂碳化钨颗粒材料膏层）进行涂刷涂料层5和烘烤；

    10）装箱，将弯头管外层铸件（内装有涂好涂料的中间层泡沫模型）放入真空砂箱内，组装浇注***9，弯头管上端开式内浇道，其截面尺寸：长40mm×宽20mm×3个，横浇道尺寸为40mm×40mm，直浇道尺寸为50mm×50mm；

11）熔炼，按照所述多金属复合耐磨弯头管壁中间层材料成分进行配料，在中频炉内熔炼，脱氧处理；铁液出炉温度1520℃；

12）砂箱抽真空与浇注，砂箱抽真空负压度为-0.04Mpa，当铁液出炉后在包内降温至1480℃进行浇注，保持负压20分钟后，泄压；

13）弯头管铸件出箱、清理与检验，铸件在砂箱内保温8小时后出箱，在空气中冷却至室温，去除浇注***，清除涂料层；初检多金属复合耐磨弯头管铸件内外表面质量；

14）弯头管铸件热处理，淬火工艺：960℃±10℃×1.5h空冷；回火工艺：260℃±10℃×3h空冷；

15）检测多金属复合耐磨弯头管端面硬度后入库。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。 

Claims (1)

1.一种多金属复合耐磨弯头管，其内侧壁由外层的碳素铸钢和内层的高铬铸铁层复合组成，其特征在于，外侧壁由三层不同材料复合组成，碳素铸钢材料外层（1）、高铬铸铁材料中间层（2）和碳化钨颗粒陶瓷材料内层（3）。