专利名称:Fe-05耐磨堆焊合金粉块的制作方法
本发明涉及一种改进的耐磨堆焊材料及其制作方法。
通过文献检索和国内外考察，了解到现有的堆焊材料从形态上有以瑞士卡斯特林公司为代表的雾化合金粉末，有苏联巴顿焊接研究所研究的冶金浇注合金铸造块和英国煤炭系统采用的膏状合金粉末以及普遍采用的丝、棒、带、管状堆焊合金。在上述各种形态的耐磨堆焊合金中，所属合金体系为铁基、镍基、钴基等。但雾化合金粉的制取需特制的熔炼喷制设备，只能有80%的最高获得量，使用时又有10%的散失量且需特制送粉装置。冶金铸造块需要增加一次冶金浇注过程。膏状合金粉在使用时需现场涂敷、晾干等工序。丝、棒、带、管状堆焊材料又难以实现堆焊材料的高合金含量。
为制造出既能简化制造工艺过程，降低材料制造成本，使用方便，又具有高耐磨性和高的经济效益的耐磨堆焊材料，特发明Fe-05耐磨堆焊合金粉块。
Fe-05耐磨堆焊合金粉块原料为高碳铬铁60～80%;硼铁15～35%;硅铁2%的机械破碎粉末和102Fe雾化粉末3%，它属于铬基合金体系。其合金成分是C5～6.5%;Cr48～52%;B3～4%;Si3～4%;Ni2～3%;Fe33.5～39%。Fe-05粉块的制作方法是把原材料用机械加工方法破碎成粉末，粒度小于50目，按比例配好均匀混合，添加占粉料重量5～15%的水玻璃粘接剂，形成松散的粒状合金。然后将该粒状合金按规定重量填进模具中施以每平方厘米500公斤以上的压力，形成块状合金，去除水份后即成成品。该合金块的几何形状和尺寸根据堆焊面积、产品形状及堆焊层厚度而定，可以做成曲面、平面、直边、曲边等形状。粉块采用拼焊和重叠方法可以实现产品需要堆焊的任何面积和厚度。
Fe-05粉块具有制作成本低，无冶金和浇注过程，使用时不需特制的送粉装置，无需在工件上涂敷和晾干过程，无合金散失现象等特点。堆焊后的金相组织在稀释率达60%时，仍是含有一次碳铬化合物的共晶组织，有效耐磨厚度较大。Fe-05粉块可以利用弧焊或等离子焊热源，在有或没有防氧化保护条件下均可进行施焊。
实现本发明的最好方式是采用碳弧堆焊工艺，在厚度6毫米以上的中低合金钢、碳钢钢板上或锻钢、铸钢的承受低应力磨粒磨损的工件表面上进行堆焊。用直径φ10～φ15毫米，长30～300毫米石墨棒或碳棒做电极，弧焊机做电源进行堆焊。堆焊前可根据工件的要求，把一定形状尺寸的Fe-05粉块放置在堆焊部位，然后用碳弧把它熔敷在工件表面上，形成耐磨堆焊层。另外，采用等离子弧或钨极氩弧热源还可以实现自动化堆焊。
权利要求
1.用于堆焊的耐磨合金粉块，其特征是这种粉块的原料为高碳铬铁、硼铁、硅铁的机械破碎粉末及102Fe雾化粉末，它们的重量比为高碳铬铁60～80%；硼铁15～35%；硅铁2%；102Fe雾化粉末3%。
2.根据权利要求
1所述的合金粉块，其特征是该合金粉块的成分为C5～6.5%;Cr48～52%;B3～4%;Si3～4%;Ni2～3%;Fe33.5～39%。
3.根据权利要求
1所述的合金粉块，其特征是该粉块可在有或没有防氧化措施和用弧焊或等离子焊热源的条件下进行堆焊。
4.根据权利要求
1所述的合金粉块，其加工方法的特征是将粉末均匀混合，加入粘接剂，然后按规定重量填进模具中施以适当压力形成块状合金，去除水份即成成品。
5.根据权利要求
1所述的合金粉块，其特征是这种粉块的原材料粉末的粒度为小于50目。
专利摘要
Fe-05耐磨堆焊合金粉块是用于承受低应力磨粒磨损的工件表面的一种堆焊材料。Fe-05粉块是采用若干种机械破碎粉和雾化粉按比例配合后添加定量粘接剂并经混合、压制而成的。Fe-05粉块属铬基，其合金含量为C5～6.5％；Cr48～52％；B3～4％；Si3～4％；Ni2～3％；Fe33.5～39％。用弧焊或等离子焊热源，在有或没有防氧化保护条件下，都可把Fe-05粉块堆焊在钢制的工件表面上。
文档编号B23K35/22GK85102440SQ85102440
公开日1986年10月1日 申请日期1985年4月5日
发明者黄文哲, 李家宇, 金毓洲, 卜凡印, 田蕃, 王润之, 佟佐 申请人:机械工业部哈尔滨焊接研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan