1、利用堆焊方法制作耐磨層

采用堆焊方法制作耐磨層,,所需生產(chǎn)設(shè)備簡單,,操作靈活,但堆焊時(shí)工件變形較大,,易產(chǎn)生裂紋,,質(zhì)量控制較困難,而且采用堆焊生產(chǎn)的耐磨板、耐磨環(huán)使用壽命較低,,一般每輸送3000~5000m3混凝土即需要更換一次,。因此,需要研究新的加工方法來提高耐磨板,、耐磨環(huán)的使用壽命,。
我們 采用等離子噴焊技術(shù),在堆焊耐磨鋼板,、耐磨環(huán)的配合表面噴焊一層耐磨鎳基合金粉末,,獲得了良好的使用性能。
2等離子噴焊耐磨板,、耐磨環(huán)的試驗(yàn)研究
等離子噴焊工藝是 一種先進(jìn)的表面強(qiáng)化技術(shù),,等離子弧溫度高,能夠噴焊難熔材料,,并且噴焊速度J陜,,生產(chǎn)效率高。合金粉末由氣體輸送入等離子弧區(qū),,在惰性氣體的保護(hù)下迅速熔化,、噴焊于制備好的基體表面形成噴焊層。
2.1等離子噴焊材料成分的分析
考慮耐磨板,、耐磨環(huán)的耐磨層即要有高的硬度耐磨損,,又要有一定的韌性抵抗剪切沖擊。所以我們 選擇了在鎳基合金粉中加入一定比例的WC碳化鎢)形成混合粉末,。
鉻在合金中具有多重作用,,即可溶入固溶體成為合金的韌性基體,又可與碳,、硼等元素形成第二相強(qiáng)化基體,,增加噴焊層的耐磨性。硼和硅還具有自脫氧和造渣的作用,。合金在熔化時(shí),,合金中的硼和硅被氧 化,并在噴焊層表面形成薄膜,,防止合金中的元素被氧 化,,從而獲得氧 化物含量低、氣孔少的噴焊層,。WC作為硬質(zhì)相的加入,,進(jìn)一步提高合金的硬度和耐磨性,以上合金元素的綜合作用可達(dá)到多重強(qiáng)化的目的,。
等離子噴焊工藝基體材料選用30號(hào)鋼,,噴焊層厚度為3~3.5,,噴焊時(shí)采用的合金粉末熔點(diǎn)為1000~1400℃。
使用效果將利用等離子噴焊技術(shù)制作的耐磨板,、耐磨環(huán)裝入混凝土泵中進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn),,結(jié)果其混凝土輸送量超過8000m3,比采用堆焊的耐磨板和耐磨環(huán)使用壽命提高近兩倍,,達(dá)到了預(yù)期的效果,。
為了防止變形,在試驗(yàn)中我們 還采用了對(duì)被噴焊的耐磨板加固定板,;噴焊前對(duì)耐磨板基體預(yù)熱預(yù)熱溫度在550~650℃),;以及在噴焊過程中對(duì)耐磨板基體非 噴焊區(qū)連續(xù)加熱等方法,盡量減少基體的溫度分布不均勻,。為防止等離子噴焊后的應(yīng)力開裂,,采用石棉保溫的方法緩慢冷卻。
3結(jié)論
1)用鎳基合金等離子噴焊的 耐磨復(fù)合板和耐磨環(huán)具有較高的硬度和良好的耐磨性,。比采用堆焊的耐磨板和耐磨環(huán)使用壽命提高近兩倍,;
2)等離子噴焊與傳統(tǒng)的堆焊相比減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率,;
3)采用等離子噴焊的方法每套耐磨板,、耐磨環(huán)需鎳基合金粉1.6~2kg,加工費(fèi)約1000元人民幣,,而目前采用D608堆焊焊條加工的耐磨板,、耐磨環(huán)每套為1600元人民幣,因此,,采用等離子噴焊的方法代替堆焊加工耐磨板,、耐磨環(huán)可明顯降低生產(chǎn)成本;
4)等離子噴焊方法,,免去了堆焊焊接后的退火工序,。
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