CN107335890B - 阀座修复用镍基自熔性合金粉及其焊接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及阀座修复用镍基自熔性合金粉及其焊接工艺，包括以下质量百分比的组分：碳化钛粉2～3％、活性碳粉0.5～1％、氮化铬铁粉5～6％、水雾法铁粉2～3％、稀土硅铁合金6～7％、镍粉余量。本发明镍基自熔性合金粉，熔点低，自熔性优良，适宜用作喷焊硬面合金，喷焊层具有优良的耐磨、耐蚀、耐热和抗氧化性能。通过氧‑乙炔一步法或二步法喷焊再工件表面上形成焊层，在实现对阀座尺寸修复的同时，还进一步改善阀座的表面性能，延长了阀座的使用寿命。

Description

阀座修复用镍基自熔性合金粉及其焊接工艺
技术领域
本发明涉及再制造加工技术领域，具体地说是阀座修复用镍基自熔性合金粉及其焊接工艺。
背景技术
阀座是阀门内可拆卸面部件，用于支撑阀芯全关位置，并构成密封副。一般阀座直径即为阀门最大流通直径。在阀座的日常使用中，时间一长会出现一定程度的磨损以及腐蚀，当上述情况较为严重时，则需要及时的对其进行更换，以防止对整个回路的影响，然而更换后的阀座由于没有采用合适的回收处理方式，被废弃后产生的大量的资源浪费，因此，迫切需要一种可对阀座进行回收再制造的方法。
发明内容
为了解决现有技术中的不足，本发明提出阀座修复用镍基自熔性合金粉及其焊接工艺。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
阀座修复用镍基自熔性合金粉，包括以下质量百分比的组分：
所述碳化钛粉包括以下质量百分比的组分：Fe为0.05～0.1％、C为19～25％、Ti为余量。碳化钛粉可用于合金添加剂，表面材料，焊条和药芯焊丝。
所述氮化铬铁粉包括以下质量百分比的组分：Cr为58～62％、N为3～7％、C为0.03～0.2％、Si为1～3％、P为0.01～0.05％、S为0.02～0.05％、Fe为余量。氮化铬铁粉广泛用于不锈钢、耐热钢、耐腐蚀钢、合金钢等特种钢冶炼生产,氮扩大奥氏体区的作用是镍的30倍左右,可部分代替贵重金属镍,降低生产成本。
所述稀土硅铁合金包括以下质量百分比的组分：Y为18～23％、LaCe为10～16％、Si为13～17％、Fe为余量。
阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，所述工艺步骤为：采用氧-乙炔一步法或二步法喷焊工艺将镍基自熔性合金粉喷焊在工件表面形成焊层。镍基自熔性合金粉如有吸潮现象，或存放期超过3个月，使用前应进行干燥处理。所述干燥处理的温度为120℃，保温2小时。
本发明的有益效果是：本发明镍基自熔性合金粉，熔点低，自熔性优良，适宜用作喷焊硬面合金，喷焊层具有优良的耐磨、耐蚀、耐热和抗氧化性能。通过氧-乙炔一步法或二步法喷焊再工件表面上形成焊层，在实现对阀座尺寸修复的同时，还进一步改善阀座的表面性能，延长了阀座的使用寿命。
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：
阀座修复用镍基自熔性合金粉，包括以下质量百分比的组分：
所述碳化钛粉包括以下质量百分比的组分：Fe为0.05％、C为25％、Ti为余量。
所述氮化铬铁粉包括以下质量百分比的组分：Cr为62％、N为7％、C为0.03％、Si为1％、P为0.05％、S为0.02％、Fe为余量。
所述稀土硅铁合金包括以下质量百分比的组分：Y为18％、LaCe为16％、Si为17％、Fe为余量。
阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，所述工艺步骤为：采用氧-乙炔一步法喷焊工艺将镍基自熔性合金粉喷焊在工件表面形成焊层。
镍基自熔性合金粉如有吸潮现象，或存放期超过3个月，使用前应进行干燥处理。
所述干燥处理的温度为120℃，保温2小时。
实施例二：
阀座修复用镍基自熔性合金粉，包括以下质量百分比的组分：
所述碳化钛粉包括以下质量百分比的组分：Fe为0.1％、C为19％、Ti为余量。
所述氮化铬铁粉包括以下质量百分比的组分：Cr为58％、N为3％、C为0.2％、Si为3％、P为0.01％、S为0.05％、Fe为余量。
所述稀土硅铁合金包括以下质量百分比的组分：Y为23％、LaCe为10％、Si为13％、Fe为余量。
阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，所述工艺步骤与实施例一相同。
实施例三：
阀座修复用镍基自熔性合金粉，包括以下质量百分比的组分：
所述碳化钛粉包括以下质量百分比的组分：Fe为0.08％、C为23％、Ti为余量。
所述氮化铬铁粉包括以下质量百分比的组分：Cr为60％、N为4％、C为0.1％、Si为2％、P为0.03％、S为0.03％、Fe为余量。
所述稀土硅铁合金包括以下质量百分比的组分：Y为21％、LaCe为14％、Si为15％、Fe为余量。
阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，所述工艺步骤为：采用氧-乙炔二步法喷焊工艺将镍基自熔性合金粉喷焊在工件表面形成焊层。
镍基自熔性合金粉如有吸潮现象，或存放期超过3个月，使用前应进行干燥处理。
所述干燥处理的温度为120℃，保温2小时。
实施例四：
阀座修复用镍基自熔性合金粉，包括以下质量百分比的组分：
所述碳化钛粉包括以下质量百分比的组分：Fe为0.07％、C为23％、Ti为余量。
所述氮化铬铁粉包括以下质量百分比的组分：Cr为59％、N为4％、C为0.15％、Si为2.5％、P为0.02％、S为0.04％、Fe为余量。
所述稀土硅铁合金包括以下质量百分比的组分：Y为22％、LaCe为12％、Si为16％、Fe为余量。
阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，所述工艺步骤与实施例三相同。
为了验证本发明的使用性能，特在室温的情况下，将实施例一至实施例四进行实施，并对焊层进行测试，测试结果统计如下：
耐腐蚀性结果统计表
其中，对比组为18-8不锈钢，由上表可以看出，采用本发明形成的焊层，在硫酸、盐酸中的耐腐蚀性能优于对比组，由于阀座的工作环境多为硫酸或盐酸所形成的环境，因此本发明在阀座上形成的焊层，抗氧化温度可达760℃，建议使用温度为650℃以内，喷焊层硬度可达33-37HRC，不仅可以实现阀座的尺寸修复，还可以实现预保护，延长阀座的使用寿命。本发明的镍基自熔性合金粉的熔点为1080℃。
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 (4)

1.阀座修复用镍基自熔性合金粉，其特征在于：包括以下质量百分比的组分：
所述碳化钛粉包括以下质量百分比的组分：Fe为0.05～0.1％、C为19～25％、Ti为余量；
所述氮化铬铁粉包括以下质量百分比的组分：Cr为58～62％、N为3～7％、C为0.03～0.2％、Si为1～3％、P为0.01～0.05％、S为0.02～0.05％、Fe为余量；
所述稀土硅铁合金包括以下质量百分比的组分：Y为18～23％、LaCe为10～16％、Si为13～17％、Fe为余量。
2.根据权利要求1所述的阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，其特征在于：所述工艺步骤为：采用氧-乙炔一步法或二步法喷焊工艺将镍基自熔性合金粉喷焊在工件表面形成焊层。
3.根据权利要求2所述的阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，其特征在于：镍基自熔性合金粉如有吸潮现象，或存放期超过3个月，使用前应进行干燥处理。
4.根据权利要求3所述的阀座修复用镍基自熔性合金粉的焊接工艺，其特征在于：所述干燥处理的温度为120℃，保温2小时。
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