專利名稱：復合滲高爐噴煤槍及其制作工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種金屬復合滲產品及其制作工藝，特別涉及一種復合滲高爐噴煤槍及其制作工藝。
噴煤槍是高爐噴煤系統的組成部分，其工作狀況的好壞直接影響噴煤的質量和高爐生產，隨著高爐煉鐵噴煤工藝的普及和提高，噴煤槍的使用壽命短的問題日益突出，現在噴煤槍的材質一般采用不銹鋼，但其使用壽命平均只有20天左右，導致噴煤槍報廢的主要原因是槍頭嚴重氧化燒損、槍尾被不均勻煤粉磨穿。經檢索，專利文獻方面沒有這方面的專利申請，煉鐵雜志1996年4期程正東的一篇“噴煤槍裝置的現狀及改進”介紹首鋼高爐噴煤槍其材質采用的是特種耐熱不銹鋼，使用壽命雖然得到提高，但成本很高。
本發明的目的在于提供一種滲層牢固不易脫落，使噴煤槍使用壽命大幅提高，且制作工藝簡單，成本低廉的復合滲噴煤槍及其制作工藝。
本發明的目的是這樣實現的復合滲噴煤槍的材質采用普通不銹鋼，分為槍頭、槍體和槍尾，槍頭的外表面上具有耐高溫性良好的滲鋁層，內表面上具有耐磨性良好的B或B-N滲層。槍尾的內表面上具有耐磨性良好的B或B-N滲層。槍頭外表面滲鋁劑由供鋁劑、活化劑、填充劑組成，滲劑的重量配比為15-25份供鋁劑、4-5份活化劑、70-80份填充劑，其供鋁劑為鋁粉，活化劑為氯化銨，填充劑可以是三氧化二鋁粉、石墨粉和碳化硅中的一種，熱處理工藝為850-1050℃保溫5-10小時爐冷。槍頭及槍尾的內表面當采用滲B時，滲劑的重量配比為10-20份供硼劑、5-10份活化劑、75-85份填充劑，其供硼劑可以是硼砂、高硼硼鐵、碳化硼中的一種，其活化劑可以是氟硼酸鉀、氟硅酸鈉中的一種，其填充劑可以是三氧化二鋁粉、石墨粉和碳化硅中的一種，熱處理工藝為850-1050℃保溫5-10小時爐冷。當槍頭及槍尾的內表面采用B-N共滲時，滲劑的重量配比為15-25份尿素、10-20份供硼劑、5-10份活化劑、55-65份填充劑，其供硼劑可以是硼砂、高硼硼鐵、碳化硼中的一種，其活化劑可以是氟硼酸鉀、氟硅酸鈉中的一種，其填充劑可以是三氧化二鋁粉、石墨粉和碳化硅中的一種，熱處理工藝為580℃-600℃保溫4-8小時，升溫至850℃-1050℃保溫5-10小時爐冷。
本發明的有益效果是這種復合滲高爐噴煤槍復合滲層牢固不易脫落，這種復合結構在不影響使用的前提下提高了高爐噴煤槍的使用壽命，且制作工藝簡單，成本低廉。
下面結合實施例對本發明進行進一步詳細說明實施例1高爐噴煤槍的材質采用1Cr18Ni9Ti，槍頭外表面的滲劑重量配比為16份鋁粉、5份氯化銨、79份石墨粉，其滲層長度為60cm。槍頭及槍尾的內表面滲劑的重量配比為17份硼砂、6份氟硼酸鉀、77份SiC；其滲層長度分別為50cm和8cm，加熱爐采用25kw的箱式電爐，滲罐采用低碳鋼焊接而成，復合滲溫度控制在900度，保溫5小時爐冷，可得到槍頭外表面具有耐高溫滲鋁層、槍頭及槍尾內表面具有耐磨B滲層的復合滲高爐噴煤槍。
實施例2高爐噴煤槍的材質采用1Cr18Ni9Ti，槍頭外表面的滲劑重量配比為20份鋁粉、4份氯化銨、76份氧化鋁粉；其滲層長度為60cm，槍頭內表面及槍尾的內表面滲劑的重量配比為22份尿素、17份高硼硼鐵、6份氟硅酸鈉、55份三氧化二鋁粉，其滲層長度分別為50cm和8cm，加熱爐采用25kw的箱式電爐，滲罐采用低碳鋼焊接而成，復合滲溫度控制為600℃保溫4小時，升溫至950℃保溫7小時爐冷，可得到槍頭外表面具有耐高溫滲鋁層、槍頭及槍尾內表面具有耐磨B-N滲層的復合滲高爐噴煤槍。
實施例3高爐噴煤槍的材質采用1Cr18Ni9Ti，槍頭外表面的滲劑重量配比為20份鋁粉、4份氯化銨、76份SiC，其滲層長度為60cm，槍頭內表面滲劑的重量配比為18份碳化硼、6份氟硼酸鉀、76份三氧化二鋁粉，槍尾的內表面滲劑的重量配比為22份尿素、17份高硼硼鐵、6份氟硼酸鉀、55份三氧化二鋁粉，其滲層長度分別為50cm和8cm，加熱爐采用25kw的箱式電爐，滲罐采用低碳鋼焊接而成，槍頭復合滲溫度控制為升溫至960℃保溫7小時爐冷，槍尾復合滲溫度控制為850℃保溫5小時，可得到槍頭外表面具有耐高溫滲鋁層、槍頭內表面具有耐磨B滲層，槍尾內表面具有耐磨B-N滲層的復合滲高爐噴煤槍。
權利要求
1.一種復合滲高爐噴煤槍，包括槍頭、槍體、槍尾三部分，它們為不銹鋼管，其特征在于所述的噴煤槍的槍頭外表面上具有耐高溫滲鋁層，槍頭內表面具有耐磨B或B-N滲層，槍尾的內表面上具有耐磨B或B-N滲層。
2.根據權利要求1所述復合滲高爐噴煤槍的制作工藝，包括滲劑的配比及熱處理，其特征在于槍頭外表面滲劑的重量配比為15-25份鋁粉、4-5份氯化銨、70-80份填充劑，熱處理工藝為850-1050℃保溫5-10小時爐冷，當槍頭及槍尾的內表面采用滲B時，滲劑的重量配比為10-20份供硼劑、5-10份活化劑、75-85份填充劑，熱處理工藝為850-1050℃保溫5-10小時爐冷。當槍頭及槍尾的內表面采用B-N共滲時，滲劑的重量配比為15-25份尿素、10-20份供硼劑、5-10份活化劑、55-65份填充劑，熱處理工藝為580℃-600℃保溫4-8小時，升溫至850℃-1050℃保溫5-10小時爐冷。
3.根據權利要求2所述復合滲高爐噴煤槍的制作工藝，其特征在于填充劑可以是三氧化二鋁粉、石墨粉和碳化硅中的一種。
4.根據權利要求2所述復合滲高爐噴煤槍的制作工藝，其特征在于所述槍頭及槍尾的內表面的滲劑配比中，其供硼劑可以是硼砂、高硼硼鐵、碳化硼中的一種，其活化劑可以是氟硼酸鉀、氟硅酸鈉中的一種。
全文摘要
一種復合滲高爐噴煤槍，槍頭外表面上具有耐高溫性良好的滲鋁層，槍尾的內表面上具有耐磨性良好的B或B－N滲層。該復合滲層牢固不易脫落，有效提高了噴煤槍的使用壽命，且制作工藝簡單，成本低廉。
文檔編號C23C12/00GK1239154SQ9811136
公開日1999年12月22日 申請日期1998年6月15日 優先權日1998年6月15日
發明者俞榮榮 申請人:上海梅山(集團)有限公司