專利名稱:Fe-05耐磨堆焊合金粉塊的制作方法
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的耐磨堆焊材料及其制作方法。
通過文獻(xiàn)檢索和國內(nèi)外考察，了解到現(xiàn)有的堆焊材料從形態(tài)上有以瑞士卡斯特林公司為代表的霧化合金粉末，有蘇聯(lián)巴頓焊接研究所研究的冶金澆注合金鑄造塊和英國煤炭系統(tǒng)采用的膏狀合金粉末以及普遍采用的絲、棒、帶、管狀堆焊合金。在上述各種形態(tài)的耐磨堆焊合金中，所屬合金體系為鐵基、鎳基、鈷基等。但霧化合金粉的制取需特制的熔煉噴制設(shè)備，只能有80%的最高獲得量，使用時又有10%的散失量且需特制送粉裝置。冶金鑄造塊需要增加一次冶金澆注過程。膏狀合金粉在使用時需現(xiàn)場涂敷、晾干等工序。絲、棒、帶、管狀堆焊材料又難以實(shí)現(xiàn)堆焊材料的高合金含量。
為制造出既能簡化制造工藝過程，降低材料制造成本，使用方便，又具有高耐磨性和高的經(jīng)濟(jì)效益的耐磨堆焊材料，特發(fā)明Fe-05耐磨堆焊合金粉塊。
Fe-05耐磨堆焊合金粉塊原料為高碳鉻鐵60～80%;硼鐵15～35%;硅鐵2%的機(jī)械破碎粉末和102Fe霧化粉末3%，它屬于鉻基合金體系。其合金成分是C5～6.5%;Cr48～52%;B3～4%;Si3～4%;Ni2～3%;Fe33.5～39%。Fe-05粉塊的制作方法是把原材料用機(jī)械加工方法破碎成粉末，粒度小于50目，按比例配好均勻混合，添加占粉料重量5～15%的水玻璃粘接劑，形成松散的粒狀合金。然后將該粒狀合金按規(guī)定重量填進(jìn)模具中施以每平方厘米500公斤以上的壓力，形成塊狀合金，去除水份后即成成品。該合金塊的幾何形狀和尺寸根據(jù)堆焊面積、產(chǎn)品形狀及堆焊層厚度而定，可以做成曲面、平面、直邊、曲邊等形狀。粉塊采用拼焊和重疊方法可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品需要堆焊的任何面積和厚度。
Fe-05粉塊具有制作成本低，無冶金和澆注過程，使用時不需特制的送粉裝置，無需在工件上涂敷和晾干過程，無合金散失現(xiàn)象等特點(diǎn)。堆焊后的金相組織在稀釋率達(dá)60%時，仍是含有一次碳鉻化合物的共晶組織，有效耐磨厚度較大。Fe-05粉塊可以利用弧焊或等離子焊熱源，在有或沒有防氧化保護(hù)條件下均可進(jìn)行施焊。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最好方式是采用碳弧堆焊工藝，在厚度6毫米以上的中低合金鋼、碳鋼鋼板上或鍛鋼、鑄鋼的承受低應(yīng)力磨粒磨損的工件表面上進(jìn)行堆焊。用直徑φ10～φ15毫米，長30～300毫米石墨棒或碳棒做電極，弧焊機(jī)做電源進(jìn)行堆焊。堆焊前可根據(jù)工件的要求，把一定形狀尺寸的Fe-05粉塊放置在堆焊部位，然后用碳弧把它熔敷在工件表面上，形成耐磨堆焊層。另外，采用等離子弧或鎢極氬弧熱源還可以實(shí)現(xiàn)自動化堆焊。
權(quán)利要求
1.用于堆焊的耐磨合金粉塊，其特征是這種粉塊的原料為高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵的機(jī)械破碎粉末及102Fe霧化粉末，它們的重量比為高碳鉻鐵60～80%；硼鐵15～35%；硅鐵2%；102Fe霧化粉末3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的合金粉塊，其特征是該合金粉塊的成分為C5～6.5%;Cr48～52%;B3～4%;Si3～4%;Ni2～3%;Fe33.5～39%。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的合金粉塊，其特征是該粉塊可在有或沒有防氧化措施和用弧焊或等離子焊熱源的條件下進(jìn)行堆焊。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的合金粉塊，其加工方法的特征是將粉末均勻混合，加入粘接劑，然后按規(guī)定重量填進(jìn)模具中施以適當(dāng)壓力形成塊狀合金，去除水份即成成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的合金粉塊，其特征是這種粉塊的原材料粉末的粒度為小于50目。
專利摘要
Fe-05耐磨堆焊合金粉塊是用于承受低應(yīng)力磨粒磨損的工件表面的一種堆焊材料。Fe-05粉塊是采用若干種機(jī)械破碎粉和霧化粉按比例配合后添加定量粘接劑并經(jīng)混合、壓制而成的。Fe-05粉塊屬鉻基，其合金含量為C5～6.5％；Cr48～52％；B3～4％；Si3～4％；Ni2～3％；Fe33.5～39％。用弧焊或等離子焊熱源，在有或沒有防氧化保護(hù)條件下，都可把Fe-05粉塊堆焊在鋼制的工件表面上。
文檔編號B23K35/22GK85102440SQ85102440
公開日1986年10月1日 申請日期1985年4月5日
發(fā)明者黃文哲, 李家宇, 金毓洲, 卜凡印, 田蕃, 王潤之, 佟佐 申請人:機(jī)械工業(yè)部哈爾濱焊接研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan