CN104858569A - 一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层及其制备方法，包括以下质量百分比的组分：Ni占56％～71％，TiO2占24％～37％、Mo占11％～13％、Al2O3占1％～2％。所述方法步骤如下：所述Ni、TiO2、Mo、Al2O3均采用气雾化法制得纳米球，再均匀混合制成Ni-TiO2-Mo纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成Ni-TiO2-Mo纳米焊层。本发明具有材料搭配合理、生产制造成本低，制成的纳米焊层既能起到对零部件磨损区域的填补作用，又能起到对零部件性能改善的作用，最终延长了零部件的使用寿命，降低了设备使用和维护的成本。

Description

一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层及其制备方法
技术领域
本发明涉及埋弧焊焊接技术领域，具体是一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层及其制备方法。
背景技术
在机械零部件出现磨损后，由于影响到了零部件的工作性能，需要检修人员及时的进行更换，对于重要的零部件，造价较高，如果不采取相应的回收处理措施，会导致设备的使用和维护成本较高；传统的焊条组分搭配不合理，对于已磨损的零部件表面只能起到填补的作用，并不能对零部件性能进行改善，这样经修复后的零部件在后续的重新使用过程中，仍会出现快速磨损的现象，频繁的更换零部件，会耽误设备的正常工作，影响到工厂正常的生产效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层及其制备方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：
Ni占56％～71％，TiO2占24％～37％、Mo占11％～13％、Al2O3占1％～2％。
所述组分的最佳质量百分比为：Ni占61％，TiO2占26％、Mo占12％、Al2O3占1％。
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、TiO2、Mo、Al2O3均采用气雾化法制得纳米球，再均匀混合制成Ni-TiO2-Mo纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成Ni-TiO2-Mo纳米焊层。这样一方面实现对零部件磨损区域的填补，另一方面对零部件的使用性能进行改善，最终延长了零部件的使用寿命。
本发明的有益效果是：本发明具有材料搭配合理、生产制造成本低，制成的纳米焊层既能起到对零部件磨损区域的填补作用，又能起到对零部件性能改善的作用，最终延长了零部件的使用寿命，降低了设备使用和维护的成本。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
实施例一：
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占61％，TiO2占26％、Mo占12％、Al2O3占1％。
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、TiO2、Mo、Al2O3均采用气雾化法制得纳米球，再均匀混合制成Ni-TiO2-Mo纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成Ni-TiO2-Mo纳米焊层。
实施例二：
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占56％，TiO2占29％、Mo占13％、Al2O3占2％。
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、TiO2、Mo、Al2O3均采用气雾化法制得纳米球，再均匀混合制成Ni-TiO2-Mo纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成Ni-TiO2-Mo纳米焊层。
实施例三：
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占63.5％，TiO2占24％、Mo占11％、Al2O3占1.5％。
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、TiO2、Mo、Al2O3均采用气雾化法制得纳米球，再均匀混合制成Ni-TiO2-Mo纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成Ni-TiO2-Mo纳米焊层。
实施例四：
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占59％，TiO2占28％、Mo占12％、Al2O3占1％。
一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、TiO2、Mo、Al2O3均采用气雾化法制得纳米球，再均匀混合制成Ni-TiO2-Mo纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成Ni-TiO2-Mo纳米焊层。
为了论证本发明的实际效果，特采用埋弧焊焊接技术在轧辊上制备了Ni-TiO2-Mo纳米焊层，将实施例一至实施例四实施后，分别测试了焊层的结合强度、显微硬度、气孔率以及抗磨粒磨损性能，并利用XRD对焊层进行了相结构分析。实验结果如下：
编号 孔隙率(AREA％) 结合强度(MPa) 显微硬度(HV)
实施例一 0.232 88.9 657
实施例二 0.254 83.4 610
实施例三 0.268 86.7 622
实施例四 0.239 85.5 645
平均值 0.248 86.1 633.5
对比组 0.474 74.1 578
其中，对比组为普通合金丝材。
由上述实验对比数据可知，本发明采用纳米材料经过焊接后形成纳米焊层，相比于传统的焊条制成的焊层，具有较高的结合强度和显微硬度，孔隙率较小，可使零部件的性能得以改善，最终达到延长零部件使用寿命的目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受步骤实施例的限制，步骤实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层，其特征在于：包括以下质量百分比的组分：
Ni占56％～71％，TiO2占24％～37％、Mo占11％～13％、Al2O3占1％～2％。
2.根据权利要求1所述的一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层，其特征在于：所述组分的最佳质量百分比为：Ni占61％，TiO2占26％、Mo占12％、Al2O3占1％。
3.根据权利要求1所述的一种焊接用Ni-TiO2-Mo纳米焊层的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下：所述Ni、TiO2、Mo、Al2O3均采用气雾化法制得纳米球，再均匀混合制成Ni-TiO2-Mo纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成Ni-TiO2-Mo纳米焊层。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104846251A (zh) * 2015-05-09 2015-08-19 安徽鼎恒再制造产业技术研究院有限公司 一种Ni-TiO2-Mo纳米焊层及其制备方法
CN115161631A (zh) * 2022-07-05 2022-10-11 凯诺建设有限公司 一种带有复合金属涂层的抹刀及其制备方法

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