Износостойкий компонент и устройство для механического измельчения материала, снабженного таким компонентом - заявка 2016146716 на патент на изобретение в РФ

1. Износостойкий компонент (4, 14, 23) для измельчения материала в виде частиц, содержащий стальное тело (6, 16, 25) и переднюю часть (7, 17, 26) из цементированного карбида, присоединенную к передней части стального тела (6, 16, 25), причем упомянутый компонент содержит износостойкое покрытие (8, 18, 27) из металлического матричного композита, присоединенное по меньшей мере к одной поверхности (10, 11; 20, 21; 28) стального тела (6, 16, 25), относящейся к передней части (7, 17, 26), отличающийся тем, что это износостойкое покрытие (8, 18, 27) сформировано путем уплотнения порошковой смеси и путем металлургического связывания порошковой смеси со стальным телом посредством горячего изостатического прессования.
2. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что металлический матричный композит является металлическим матричным композитом на основе никеля, или металлическим матричным композитом на основе кобальта, или металлическим матричным композитом на основе железа.
3. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что частицы карбида вольфрама распределяются как дискретные несвязанные частицы в матрице сплава на основе металла.
4. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что металлический матричный композит содержит частицы карбида вольфрама и матрицу из сплава на основе никеля, причем сплав на основе никеля состоит из: от 0 мас.% до 1,0 мас.% C; от 5 мас.% до 14,0 мас.% Cr; от 0,5 мас.% до 4,5 мас.% Si; от 1,25 мас.% до 3,0 мас.% B; от 1,0 мас.% до 4,5 мас.% Fe с остатком из Ni и неизбежных примесей.
5. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что металлический матричный композит содержит частицы карбида вольфрама и матрицу из сплава на основе кобальта, причем сплав на основе кобальта состоит из: от 20 мас.% до 35 мас.% Cr, от 0 мас.% до 20 мас.% W, от 0 мас.% до 15 мас.% Mo, от 0 мас.% до 10 мас.% Fe, от 0 мас.% до 5 мас.% Ni, от 0,05 мас.% до 4 мас.% C с остатком из кобальта и неизбежных примесей.
6. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что металлический матричный композит содержит частицы карбида вольфрама и матрицу из сплава на основе кобальта, причем сплав на основе кобальта содержит: от 26 мас.% до 29 мас.% Cr, от 4,5 мас.% до 6 мас.% Mo, от 0,20 мас.% до 0,35 мас.% W, от 2 мас.% до 3 мас.% Ni и остаток из Co и неизбежных примесей.
7. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что металлический матричный композит содержит частицы карбида вольфрама и матрицу из сплава на основе железа, причем сплав на основе железа состоит из: от 0,5 мас.% до 3 мас.% C; от 0 мас.% до 30 мас.% Cr; от 0 мас.% до 3 мас.% Si; от 0 мас.% до 10 мас.% Mo; от 0 мас.% до 10 мас.% W; от 0 мас.% до 10 мас.% Co; от 0 мас.% до 15 мас.% V; от 0 мас.% до 2 мас.% Mn; с остатком из Fe и неизбежных примесей.
8. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что передняя часть (7, 17, 26) имеет сужающееся поперечное сечение и формирует наконечник или край на упомянутой передней части стального тела (6, 16, 25).
9. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что стальное тело (6, 16) содержит нижнюю поверхность (9, 19) и верхнюю поверхность (10, 20), противоположную нижней поверхности (9, 19), при этом износостойкое покрытие (8, 18) металлического матричного композита присоединено к верхней поверхности (10, 20).
10. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 9, отличающийся тем, что между нижней поверхностью (9, 19) и верхней поверхностью (10, 20) стальное тело (6, 16) содержит противоположные боковые поверхности (11, 21), причем износостойкое покрытие (8, 18, 27) из металлического матричного композита присоединено по меньшей мере к частям упомянутых боковых поверхностей (11, 21).
11. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 8, отличающийся тем, что стальное тело (25) имеет форму усеченного конуса, причем передняя часть (26) образует зуб на усеченном конусе, и упомянутая поверхность является внешней поверхностью (28) упомянутого усеченного конуса, и износостойкое покрытие (27) из металлического матричного композита присоединено по меньшей мере к частям упомянутой внешней поверхности (28).
12. Износостойкий компонент (4, 14, 23) по п. 1, отличающийся тем, что износостойкий компонент (4, 14, 23) является любым из ударного молотка; или зуба роликовой дробилки; или зуба для вторичных и/или третичных дробилок; или изнашивающегося сегмента для дробилок; или защитной плиты для дробилок; или компонента для систем обработки густой суспензии.
13. Устройство для механического измельчения материала (1), отличающееся тем, что оно содержит износостойкий компонент (4, 14, 23) по любому из пп. 1-12.
14. Устройство для механического измельчения материала (1) по п. 13, содержащее по меньшей мере один вращательный элемент (2) и дополнительный элемент (3), причем имеется зазор между вращательным элементом (2) и упомянутым дополнительным элементом (3), отличающееся тем, что на внешней периферийной поверхности вращательного элемента (2) предусматривается по меньшей мере один износостойкий компонент (4, 14, 23) по любому из пп. 1-12, а также тем, что при вращении вращательного элемента (2) износостойкий компонент (4, 14, 23) будет перемещаться в зазор сначала своей передней частью (7, 17, 26) для механического разрушения материала в виде частиц, присутствующего в упомянутом зазоре.
15. Устройство для механического разрушения материала по п. 14, отличающееся тем, что дополнительный элемент (3) является дополнительным вращательным элементом, при этом на внешней периферийной поверхности дополнительного вращательного элемента предусматривается по меньшей мере один износостойкий компонент (4, 14, 23) по любому из пп. 1-12, при этом при вращении дополнительного вращательного элемента (3) износостойкий компонент (4, 14, 23), находящийся на нем, будет перемещаться в зазор сначала своей передней частью (7, 17, 26) с целью механического разрушения материала в виде частиц, присутствующего в упомянутом зазоре.
Наверх