一种曲轴修复用激光熔覆材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于激光熔覆技术领域，特别涉及一种曲轴修复用激光熔覆材料。
【背景技术】
[0002]随着现代社会的不断发展，各种交通工具的出现以及发展，都离不开发动机，发动机也可以说是现代社会的引擎，发动机在长时间的运行工作之后，会在活动部件的摩擦位会有磨损，譬如曲轴、活塞等。尤其是火车内燃机，轮船内燃机的曲轴，非常大，曲轴摩擦基础面承受大头轴瓦的力也是非常之大，所以曲轴上也是会有很高的硬度，再硬的硬度都会在长时间的作用下磨损，磨损之后的后续处理在没有激光熔覆这个工艺之前也就只能报废，大的曲轴成本还是非常高的，曲轴轴颈表面的磨损是不均匀的，主轴颈与连杆轴颈的径向磨损主要呈椭圆形，且其最大磨损部位相互对应，即各主轴颈的最大磨损处靠近两岸轴颈一侧，而连杆轴颈的最大磨损处也是靠近主轴颈一侧。曲轴轴颈沿轴向还有锥形磨损。轴颈的椭圆形磨损是由于作用于轴颈上的力沿圆周方向分布不均匀引起的。
[0003]曲轴的材质为一般为碳素结构钢或者球墨铸铁钢，以及圆角淬火，表面都会有一层氮化层，氮化层的存在导致在激光熔覆的时候会在基材与熔覆材料层之间会有裂纹，克服裂纹的产生，以及充分发挥损坏的曲轴的利用价值，就需要专门开发适合曲轴材料的熔覆材料。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是克服现有的熔覆材料在使用时，基材与熔覆材料层之间会有裂纹产生的缺陷，提供一种专门针对大型内燃机曲轴磨损部位修复的耐磨材料。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案:
[0006]—种曲轴修复用激光熔覆材料，该熔覆材料为合金粉末，按重量百分比计其成分如下:
[0007]C:3.2 ?4.0%,S1:3.2 ?3.8%,Mn:0.1 ?0.4%, S..( 0.015%,P..( 0.05%,Ni:^Ξ 0.5%,Ce:彡0.2%，球化剂和石墨化剂:0.04?0.l%,Co:余量。优选的，该熔覆材料为合金粉末颗粒的大小为80?140目。
[0008]进一步的，该熔覆材料，按重量百分比计其成分如下:
[0009]C:3.6%, Si:3.5%, Mn:0.3%, S 0.015%, P 0.05%, Ni 0.5%, Ce:
(0.2%，球化剂和石墨化剂:0.07%, Co:余量。
[0010]本熔覆材料以钴基粉末为主体材料，然后对粉末展开扩展。曲轴材料的材质为碳素结构钢或者球墨铸铁的曲轴材料，球墨铸铁的熔接性有着其自身的一些特点，但是主要集中在两方面:
[0011]I)球墨铸铁的白口化倾向及淬硬倾向大，这是因为球化剂(当其加入量已可稳定获得球状石墨时)有阻碍石墨化及提高淬硬临界冷却速度的作用，所以在熔接球墨铸铁时，同质焊缝及半熔化区更易形成白口，奥氏体区更易出现马氏体区。
[0012]2)由于球铁的强度、塑性与韧性比也比较高，故对熔接接头的力学性能要求也相应提高，常要求与各强度等级球墨铸铁材料相匹配。
[0013]所以需要在粉末中加入球化剂及石墨化剂。
[0014]本发明的激光熔覆材料，提供了一种专门针对大型内燃机曲轴磨损部位修复的耐磨材料新配方。使用该熔覆材料可以使得曲轴恢复原有的尺寸，并且提高原来基材的机械性能，使得修复后的曲轴更加耐磨，在修复面还能生成很多致密层，保证润滑机油能吸附在上面，更好的提高内燃机的功率输出。
【具体实施方式】
[0015]以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0016]实施例1
[0017]—种曲轴修复用激光熔覆材料，该熔覆材料为合金粉末，该熔覆材料为合金粉末颗粒的大小为80目。按重量百分比计其成分如下:
[0018]C:3.2%, Si:3.2%, Mn:0.1%, S:彡 0.015%, P..( 0.05%, Ni..( 0.5%, Ce:(0.2%，球化剂和石墨化剂:0.04%, Co:余量。
[0019]实施例2
[0020]一种曲轴修复用激光熔覆材料，该熔覆材料为合金粉末，该熔覆材料为合金粉末颗粒的大小为140目。按重量百分比计其成分如下:
[0021]C:4.0%, Si:3.8%, Mn:0.4%, S:彡 0.015%, P..( 0.05%, Ni..( 0.5%, Ce:(0.2%，球化剂和石墨化剂:0.1%，Co:余量。
[0022]实施例3
[0023]—种曲轴修复用激光熔覆材料，该熔覆材料为合金粉末，该熔覆材料为合金粉末颗粒的大小为110目。按重量百分比计其成分如下:
[0024]C:3.6%, Si:3.5%, Mn:0.3%, S 0.015%, P 0.05%, Ni 0.5%, Ce:
(0.2%，球化剂和石墨化剂:0.07%, Co:余量。
[0025]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种曲轴修复用激光熔覆材料，其特征在于，该熔覆材料为合金粉末，按重量百分比计其成分如下:C:3.2 ?4.0%，S1:3.2 ?3.8%，Mn:0.I ?0.4%，S:彡 0.015%，P:彡 0.05%，N1:彡0.5 %，Ce:彡0.2 %，球化剂和石墨化剂:0.04?0.1 %，Co:余量。2.如权利要求1所述的一种曲轴修复用激光熔覆材料，其特征在于，该熔覆材料为合金粉末颗粒的大小为80?140目。3.如权利要求1所述的一种曲轴修复用激光熔覆材料，其特征在于，按重量百分比计其成分如下:C:3.6 %, Si:3.5 %, Mn:0.3 %, S: ^ 0.015 %, P: ^ 0.05 %, Ni: ^ 0.5 %, Ce:(0.2%，球化剂和石墨化剂:0.07%, Co:余量。
【专利摘要】本发明公开了一种曲轴修复用激光熔覆材料，该熔覆材料为合金粉末，按重量百分比计其成分如下：C：3.2～4.0％，Si：3.2～3.8％，Mn：0.1～0.4％，S：≤0.015％，P：≤0.05％，Ni：≤0.5％，Ce：≤0.2％，球化剂和石墨化剂：0.04～0.1％，Co：余量。该光熔覆材料可以使得曲轴恢复原有的尺寸，并且提高原来基材的机械性能，修复后的曲轴更加耐磨，在修复面还能生成很多致密层，保证润滑机油能吸附在上面，更好的提高内燃机的功率输出。
【IPC分类】C23C24/10, C22C19/07
【公开号】CN105132909
【申请号】CN201510359960
【发明人】梁栋, 李光伟, 吴广志
【申请人】江苏斯普瑞科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年6月25日