一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器及其制备方法

1.本发明属于农业技术领域，具体涉及一种农用触土部件及其表面抗粘耐磨处理方法，尤其是涉及一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器及其制备方法。


背景技术：

2.鸭嘴器是移栽机的核心触土部件。鸭嘴器在多杆栽植机构的带动作用下按一定运动轨迹做上下往复运动，运动至最高点位置附近时幼苗通过人工或喂苗机构落入鸭嘴器中并随之向下运动，插入土壤至最低点位置附近时，鸭嘴器在凸轮控制系统作用下打开，幼苗落入鸭嘴器器所打的孔穴内，经覆土镇压完成栽植过程。鸭嘴器主要在野外露天作业，土壤中的石英、长石中的sio2以及植物茎秆中的硅酸体都是硬度极高的磨料，显微维氏硬度最高可达hv1250。鸭嘴器在长期使用过程中，其表面会受到这些硬质颗粒的粘附、摩擦、冲撞等作用，造成磨损，消耗量巨大，对移栽作业的效率造成严重影响。如：鸭嘴器磨损后入土困难，导致作业阻力增大。此外，鸭嘴器在作业过程中易粘附泥土，随着粘附泥土量越来越多，不仅在出土过程中会引起撕膜，造成秧苗覆膜失效，还会因穴位失土而导致秧苗根茎不能被土壤有效填埋，从而导致机手作业时需经常停机人工铲除粘土，不但降低作业效率，还严重影响秧苗的存活率。另外，鸭嘴器在作业过程中还可能会碰到一些坚硬的石块等，可能导致鸭嘴器变形或断裂，从而无法继续使用。因此，农机触土部件因磨损、粘附、变形或断裂所引起的早期失效与报废，是制约农机作业速度及高速播种作业质量提升的关键所在。随着现代农业机械的专业化程度进一步提升，鸭嘴器等触土部件种类不断增多，但在实际作业过程中普遍存在阻力大、能耗高、粘附和磨损严重、作业效果与农艺要求不匹配等问题。鸭嘴器面临的磨损和粘附等问题已成为限制移栽机生产率提升的巨大瓶颈，亟待解决。
3.目前，国内鸭嘴器部件存在品质不高、中高端产品供给不足，关键零部件受制于人，共性技术研究基础薄弱等诸多问题。绿色、高效、免维护长寿命农机触土部件制造技术已成为我国农机具抢占技术研发制高点推动中国农业现代化的关键问题。因此，研制出高耐磨、自润滑的鸭嘴器，可为提高我国农机触土部件水平、提高农业装备性能和效益提供重要支撑。
4.为了改善农用触土部件的抗粘耐磨性能，国内外学者进行了大量的相关研究，主要集中在合金材料、表面改性和结构设计三个方面。当前触土部件所用合金材质主要为65mn、45钢、30mnb5钢等中低碳钢，具有制造工艺简单、成本低的特点，但强韧性低、耐磨性差且不抗土壤粘附。
5.为了改善农机触土部件的耐磨性能，很多国内外学者借助氩弧熔敷、激光熔敷、火焰喷焊、感应熔敷等手段，在触土部件表面制备fe基、ni基、co基等自熔性合金粉末涂层，如郝建军等利用氩弧熔敷技术在廉价的碳钢表面原位合成了tic/ni基复合材料涂层。屈平等利用等离子熔敷技术在犁铧表面制备了ti(c,n)-wc复合陶瓷涂层，熔敷后的犁铧耐磨性明显提高，使用寿命延长。赵建国等利用反应氮弧熔敷技术在旋耕刀上成功制备了ticn/fe金属陶瓷涂层，涂层成型良好，显微硬度达hv1089，田间试验表明相同条件下，涂层旋耕刀的
磨损量仅为65mn旋耕刀的1/2，耐磨性优良。王海淞等利用氩弧熔敷技术在淬火后的65mn深松铲铲尖上制备了tic颗粒增强镍基复合涂层，tic颗粒呈弥散分布，熔敷后的深松铲具有较好的耐磨性。satit等采用高速氧燃料喷涂方法在旋耕刀表面制备了wc/co复合涂层，田间试验结果表明，喷涂wc/co耐磨层的旋耕刀延寿效果明显。后期也有学者采用电镀、化学镀、真空镀、离子注入、物理气相沉积(pvd)、化学气相沉积(cvd)等高端耐磨技术做过相应尝试，也获得了不错的理想效果。相比于基体材料，这些表面改性手段都大幅度提升了触土部件的制造成本，且不一定能够提升抗土壤粘附性。
6.为了提高触土部件的抗土壤粘附性能，工程塑料材料如尼龙、橡胶、聚四氟乙烯以及超高分子量聚乙烯等被越来越多的应用于耕作部件上。美国约翰迪尔公司采用聚四氟乙烯涂敷于犁壁上，有效降低了土壤粘附现象；e.canillas等在粘土、壤土与砂土三种环境中研究未涂层、聚四氟乙烯及搪瓷涂层浮板的粘附性能，发现搪瓷涂层效果皆最佳；m.barzegar等在开沟器上采用超高分子量聚乙烯涂层，试验表明涂层后的开沟器在18％含水率的粘土中具有较好的脱附性，相比普通开沟器工作阻力降低了29％。国内陈永潭等认为触土材料不但要有很好的减粘降阻性能，还要有一定的耐磨性，聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯以及搪瓷涂层材质的磨损试验研究发现，超高分子量聚乙烯耐磨性最佳，磨损量只接近普通45钢的一半。贾贤等发现在45钢材质的推土板表面进行ep1(环氧-al2o3复合涂层)与pa41010(尼龙1010-al2o3复合涂层)表面改性，最大降阻率分别为22.62％和25.76％，均具有良好的减粘脱土性能。
7.现有也有通过结构的设计实现减粘脱附的技术，如机械脱附技术、表面改性技术等。p.soni等利用超高分子量聚乙烯与蜣螂体表凸起微形貌联合设计仿生犁壁，发现凸起物的高度直径比≤0.5，滑动阻力降低10％～30％，法向粘附力降低10％～60％，可显著减少粘重土壤的土壤粘附和工作阻力；马云海等基于蚯蚓波纹非光滑表面特征和超高分子量聚乙烯防粘材料，提出一种仿生波纹形开沟器，不但工作阻力下降还增加了土壤的扰动，使得土壤不易在其表面形成粘附和压实；张清珠等基于穿山甲体表鳞片的多边形几何结构和超高分子量聚乙烯、搪瓷涂层两种疏水材料设计的仿生几何结构镇压辊，与q235钢材质镇压辊进行三者综合对比发现超高分子量聚乙烯镇压辊粘附土壤量最少，与传统镇压辊相比降低了33.22％。
8.随着现代农业机械的专业化程度进一步提升，触土部件种类不断增多，但在实际作业过程中仍普遍存在阻力大、能耗高、粘附和磨损严重、作业效果与农艺要求不匹配等问题，目前针对鸭嘴器开展的抗粘耐磨性研究并不多见。为此，本发明鉴于上述应用背景及技术现状，研究设计出了一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，可为提高我国农机触土部件水平、提高农业装备性能和效益提供支撑。


技术实现要素：

9.本发明的目的在于提供一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器及其制备方法，目的是提高鸭嘴器的抗土壤粘附性、耐磨性及耐冲击性能，从而达到延长鸭嘴器使用寿命并提高移栽机作业质量和效率的效果。
10.本发明具体是通过以下技术方案来实现的，依据本发明提出的一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，包括以下步骤：
11.(1)对配比好的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的合金原料进行熔炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件；合金原料包括硅钢、锰钢、生铁、纯铁、铬铁、铌铁、钒铁和钛铁；
12.(2)对步骤(1)所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器铸件表面的杂质，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行步骤(3)；
13.(3)对鸭嘴器铸件表面进行喷丸处理；
14.(4)将喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理；
15.(5)对步骤(4)所得鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，使鸭嘴器表面平整且光亮，然后进行步骤(6)；
16.(6)在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将丸坑填平，并在室温晾干进行固化，固化后得到移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器。
17.前述的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，步骤(1)中移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的化学成分包括：c：0.20％～0.50％，cr：0.5％～1.0％，mn：0.5％～2.5％，si：0.5％～1.5％，nb、v和ti三种元素的任一组合的总含量不高于0.2％，余量为fe及不可避免的杂质元素，杂质元素中p≤0.08％，s≤0.08％，h≤100ppm，o≤80ppm。
18.进一步地，步骤(2)和步骤(5)中可以用陶瓷球进行机械振动抛光。
19.优选地，步骤(3)中喷丸处理使用的丸料直径为1mm～3mm，喷丸处理时控制弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使丸坑覆盖率为20％～40％。
20.优选地，喷丸处理后丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑平均直径为0.5～1.5mm。
21.优选地，步骤(4)中淬火温度为830～920℃，保温时间为30min，完成后水冷至室温；回火温度为200～300℃，保温时间为1～2h，完成后空冷至室温。
22.本发明还提供一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器，该鸭嘴器通过以上方法制备得到，其包括表面分布有多个丸坑的鸭嘴器以及填充在丸坑内的环氧树脂灌封胶；丸坑在鸭嘴器表面的覆盖率为20％～40％，丸坑的平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑平均直径为0.5～1.5mm；所述丸坑内填充有环氧树脂灌封胶且环氧树脂灌封胶的表面与鸭嘴器表面保持水平，该移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的屈服强度为1100mpa～1450mpa，抗拉强度为1300mpa～1600mpa，总延伸率为10％～17％，冲击韧性为40～60j/cm2。
23.本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明可达到相当的技术进步性及实用性，并具有广泛的利用价值，其至少具有下列优点：
24.(1)与现有常用铸钢鸭嘴器相比，本发明的抗粘耐磨鸭嘴器屈服强度范围为1100mpa～1450mpa，抗拉强度范围为1300mpa～1600mpa，总延伸率范围为10％～17％，冲击韧性为40～60j/cm2，具有更高的屈服强度、抗拉强度和良好的塑韧性，避免了鸭嘴器在强冲击过程中发生变形，甚至断裂。鸭嘴器经过喷丸处理后在其表面形成了多个随机分布的丸坑，通过控制丸料直径、弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使得鸭嘴器表面的丸坑覆盖率为20％～40％，丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑平均直径为0.5～1.5mm。经过后续淬火、回火、机械抛光和刷涂环氧树脂灌封胶，在鸭嘴器表面丸坑内填充覆盖了环氧树脂灌封胶，环氧树脂灌封胶将鸭嘴器表面的丸坑填平。鸭嘴器高强韧的基体材质以及表面局部环氧树脂处理，使得鸭嘴器在土壤环境下使用过程中具有良好的抗粘耐磨性能。
25.(2)经jbt 7705-1995松散磨粒磨料磨损试验方法对比测试表明，与现有无表面处理的铸钢鸭嘴器相比，本发明的抗粘耐磨鸭嘴器的耐磨性能提高了3～4倍。此外，本发明的抗粘耐磨鸭嘴器抗土壤粘附性明显提升，能够大幅提升鸭嘴器的使用寿命和作业效率。
附图说明
26.图1是本发明鸭嘴器表面丸坑被环氧树脂填平的剖视图；
27.图2是图1的俯视图。
具体实施方式
28.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.本发明包含鸭嘴器材质设计及表面处理两部分，在制备过程中需要对材质和表面开展协同处理，移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法具体包括如下步骤：
30.(1)移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的化学成分包括：c：0.20％～0.50％，cr：0.5％～1.0％，mn：0.5％～2.5％，si：0.5％～1.5％，nb、v和ti三种元素的任一组合的总含量不高于0.2％，余量为fe及不可避免的杂质元素，杂质元素中p≤0.08％，s≤0.08％，h≤100ppm，o≤80ppm。合金原料可以选用硅钢、锰钢、生铁、纯铁、铬铁、铌铁、钒铁和钛铁等。对配比好的合金原料进行熔炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件。
31.(2)用陶瓷球对步骤(1)所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器铸件表面的杂质，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行步骤(3)。
32.(3)对鸭嘴器铸件表面进行喷丸处理，使用的喷丸丸料的直径为1mm～3mm，喷丸处理时控制弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使喷丸覆盖率为20％～40％，丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑平均直径为0.5～1.5mm。
33.(4)将喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理，淬火温度830-920℃，保温时间30min，完成后水冷至室温；回火温度为200-300℃，保温1-2h，完成后空冷至室温。
34.(5)用陶瓷球对步骤(4)所得鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，使鸭嘴器表面平整且光亮，然后进行步骤(6)。
35.(6)在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将丸坑填平，并在室温晾干进行固化，固化后得到移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器。
36.图1是鸭嘴器表面丸坑被环氧树脂填平的剖视图，图2是图1的俯视图，可以看出，喷丸处理后，在鸭嘴器铸件表面形成了随机分布的丸坑，丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均直径为0.5～1.5mm，环氧树脂填满丸坑。
37.下面以具体实施例对本发明进行详细说明
38.实施例1
39.(1)移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的化学成分包括：c：0.20％，cr：0.80％，mn：1.0％，si：1.2％，nb、v、ti三种元素的总含量为0.10％，余量为fe及不可避免的杂质元素，杂质元素中p≤0.08％，s≤0.08％，h≤100ppm，o≤80ppm。对配比好的合金原料进行熔
炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件。
40.(2)用陶瓷球对步骤(1)所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器铸件表面的杂质，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行步骤(3)。
41.(3)对鸭嘴器铸件表面进行喷丸处理，使用的喷丸丸料的直径为1mm～3mm，喷丸处理时控制弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使喷丸覆盖率为20％～40％，丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑直径为0.5～1.5mm。
42.(4)将喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理，淬火温度850℃，保温时间30min，水冷至室温；回火温度为280℃，保温1h，出炉空冷至室温。
43.(5)用陶瓷球对步骤(4)所得鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，使鸭嘴器表面平整且光亮，然后进行步骤(6)。
44.(6)在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将鸭嘴器表面的丸坑填平，并在室温晾干进行固化，固化后得到移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器。
45.实施例2
46.(1)移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的化学成分包括：c：0.50％，cr：1.0％，mn：2.0％，si：1.5％，nb、v、ti三种元素的总含量为0.15％，余量为fe及不可避免的杂质元素，杂质元素中p≤0.08％，s≤0.08％，h≤100ppm，o≤80ppm。对配比好的合金原料进行熔炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件。
47.(2)用陶瓷球对步骤(1)所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器铸件表面的杂质，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行步骤(3)。
48.(3)对鸭嘴器铸件表面进行喷丸处理，使用的喷丸丸料的直径为1mm～3mm，喷丸处理时控制弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使喷丸覆盖率为20％～40％，丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑直径为0.5～1.5mm。
49.(4)将喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理，淬火温度920℃，保温时间30min，水冷至室温；回火温度为300℃，保温1h，出炉空冷至室温。
50.(5)用陶瓷球对步骤(4)所得鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，使鸭嘴器表面平整且光亮，然后进行步骤(6)。
51.(6)在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将鸭嘴器表面的丸坑填平，并在室温晾干进行固化，固化后得到移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器。
52.实施例3
53.(1)移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的化学成分包括：c：0.50％，cr：0.50％，mn：2.5％，si：0.50％，nb、v、ti三种元素的总含量为0.20％，余量为fe及不可避免的杂质元素，杂质元素中p≤0.08％，s≤0.08％，h≤100ppm，o≤80ppm。对配比好的合金原料进行熔炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件。
54.(2)用陶瓷球对步骤(1)所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器铸件表面的杂质，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行步骤(3)。
55.(3)对鸭嘴器铸件表面进行喷丸处理，使用的喷丸丸料的直径为1mm～3mm，喷丸处理时控制弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使喷丸覆盖率为20％～40％，丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑直径为0.5～1.5mm。
56.(4)将喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理，淬火温度830℃，保温时间
30min，水冷至室温；回火温度为200℃，保温2h，出炉空冷至室温。
57.(5)用陶瓷球对步骤(4)所得鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，使鸭嘴器表面平整且光亮，然后进行步骤(6)。
58.(6)在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将鸭嘴器表面的丸坑填平，并在室温晾干进行固化，固化后得到移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器。
59.实施例4
60.(1)移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的化学成分包括：c：0.20％，cr：0.80％，mn：0.50％，si：1.5％，nb、v、ti三种元素的总含量为0.20％，余量为fe及不可避免的杂质元素，杂质元素中p≤0.08％，s≤0.08％，h≤100ppm，o≤80ppm。对配比好的合金原料进行熔炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件。
61.(2)用陶瓷球对步骤(1)所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器铸件表面的杂质，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行步骤(3)。
62.(3)对鸭嘴器铸件表面进行喷丸处理，使用的喷丸丸料的直径为1mm～3mm，喷丸处理时控制弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使喷丸覆盖率为20％～40％，丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑直径为0.5～1.5mm。
63.(4)将喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理，淬火温度900℃，保温时间30min，水冷至室温；回火温度为270℃，保温1.5h，出炉空冷至室温。
64.(5)用陶瓷球对步骤(4)所得鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，使鸭嘴器表面平整且光亮，然后进行步骤(6)。
65.(6)在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将鸭嘴器表面的丸坑填平，并在室温晾干进行固化，固化后得到移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器。
66.对比例
67.参照实施例1步骤(1)的成分配比制备鸭嘴器铸件，并参照实施例1步骤(2)进行机械振动抛光，得到无表面处理的鸭嘴器。
68.(一)、对实施例1-4所得到的抗粘耐磨鸭嘴器和对比例得到的无表面处理的鸭嘴器进行力学性能测试，力学性能测试方法采用gb/t228.1-2021金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法和gb/t 229-2020金属材料夏比摆锤冲击试验方法。测试结果见下表1：
69.表1.实施例1-实施例4所得到的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的性能测试结果
[0070][0071]
(二)、采用jbt 7705-1995松散磨粒磨料磨损试验方法对实施例1-实施例4所得移
栽机用抗粘耐磨鸭嘴器以及对比例所得无表面处理的鸭嘴器进行耐磨性能测试，结果如下表2：
[0072]
表2.实施例1-4及对比例所得鸭嘴器的耐磨性能测试结果
[0073][0074]
(三)、采用在同一土壤环境下单位面积鸭嘴器粘附土壤重量的方法对实施例1-实施例4所得移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器以及对比例所得无表面处理的鸭嘴器进行抗土壤粘附性能评价，测试土壤的含水量为25％的壤土，测试温度为25℃-30℃，鸭嘴器插入土壤深度为10cm，插入土壤保持时间为5s。实验结果如下表3所示：
[0075]
表3.实施例1-4及对比例所得鸭嘴器的抗土壤粘附性测试结果
[0076][0077]
通过表3可知，本发明的鸭嘴器相比无表面处理的鸭嘴器单位面积粘附土壤的质量下降了55％-70％，提高了鸭嘴器的抗土壤粘附性。
[0078]
本发明的制备工艺显著提升了移栽机用鸭嘴器的抗土壤粘附性、耐磨性及耐冲击性能，且鸭嘴器具有较好的力学性能，提升了鸭嘴器的使用寿命和作业效率。
[0079]
以上所述仅是本发明的实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，本发明还可以根据以上结构和功能具有其它形式的实施例，不再一一列举。因此，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)对配比好的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的合金原料进行熔炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件；(2)对步骤(1)所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器铸件表面的杂质，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行步骤(3)；(3)对鸭嘴器铸件表面进行喷丸处理；(4)将喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理；(5)对步骤(4)所得鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，使鸭嘴器表面平整且光亮，然后进行步骤(6)；(6)在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将丸坑填平，并在室温晾干进行固化，固化后得到移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器。2.如权利要求1所述的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，其特征在于步骤(1)中移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的化学成分包括：c：0.20％～0.50％，cr：0.5％～1.0％，mn：0.5％～2.5％，si：0.5％～1.5％，nb、v和ti三种元素的任一组合的总含量不高于0.2％，余量为fe及不可避免的杂质元素，杂质元素中p≤0.08％，s≤0.08％，h≤100ppm，o≤80ppm。3.如权利要求1所述的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，其特征在于步骤(2)和步骤(5)用陶瓷球进行机械振动抛光。4.如权利要求1所述的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，其特征在于步骤(3)中喷丸处理使用的丸料直径为1mm～3mm，喷丸处理时控制弹流速度、弹丸流量和喷丸时间，使丸坑覆盖率为20％～40％。5.如权利要求1或4所述的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，其特征在于喷丸处理中丸坑平均间距为1mm～3mm，丸坑平均深度为1mm～3mm，丸坑平均直径为0.5～1.5mm。6.如权利要求1所述的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，其特征在于步骤(4)中淬火温度为830～920℃，保温时间为30min，完成后水冷至室温；回火温度为200～300℃，保温时间为1～2h，完成后空冷至室温。7.如权利要求1所述的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的制备方法，其特征在于所制备的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器的屈服强度为1100mpa～1450mpa，抗拉强度为1300mpa～1600mpa，总延伸率为10％～17％，冲击韧性为40～60j/cm2。

技术总结
本发明涉及一种移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器及其制备方法，主要包括：对配比好的移栽机用抗粘耐磨鸭嘴器所用合金钢的合金原料进行熔炼并浇铸，得到鸭嘴器铸件；对所得鸭嘴器铸件表面进行机械振动抛光，使鸭嘴器铸件表面平整且光亮，然后进行喷丸处理，喷丸处理后的鸭嘴器进行淬火和回火处理，并再次对鸭嘴器表面进行机械振动抛光，清除鸭嘴器表面的氧化皮，然后在鸭嘴器表面整体刷涂环氧树脂灌封胶，将丸坑填平，并在室温晾干固化。本发明的抗粘耐磨鸭嘴器具有更高的屈服强度、抗拉强度和良好的塑韧性，避免了鸭嘴器在强冲击过程中发生变形，甚至断裂，且本发明的抗粘耐磨鸭嘴器抗土壤粘附性和减阻效果明显，能大幅提升鸭嘴器的使用寿命和作业效率。使用寿命和作业效率。使用寿命和作业效率。


技术研发人员：江涛 曹新娜 于华 宋路阳 于卓立 金鑫 潘昆明 张浩强 陈冲 张程 詹华 钟素娟 魏世忠 龙伟民 汪瑞军
受保护的技术使用者：河南科技大学
技术研发日：2023.07.31
技术公布日：2023/10/15