CN107538150A

CN107538150A - 矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末及其焊接工艺

Info

Publication number: CN107538150A
Application number: CN201710759667.3A
Authority: CN
Inventors: 程敬卿
Original assignee: Wuhu Dinghan Remanufacturing Technology Co Ltd
Current assignee: Wuhu Dinghan Remanufacturing Technology Co Ltd
Priority date: 2017-08-26
Filing date: 2017-08-26
Publication date: 2018-01-05

Abstract

本发明涉及矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末及其焊接工艺，包括以下质量百分比的组分：碳化硼3～4％、活性碳粉0.5～1％、碳化铬粉17～18％、高纯钨粉2～4％、镍粉14～16％、锆硅铁2～3％、高纯铁粉余量。本发明铁基自熔合金粉末形成的焊层耐中等冲击强度，耐磨耐蚀性能良好，喷焊在矿山工程机械器具表面后，不仅实现了尺寸的修复，还进一步的改善了表面性能，延长了矿山工程机械器具的使用寿命。

Description

矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末及其焊接工艺

技术领域

本发明涉及再制造加工技术领域，具体地说是矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末及其焊接工艺。

背景技术

我国矿产资源比较丰富，矿产资源开采离不开矿山工程机械器具，这些设备尺寸较大，如采煤机、刮板输送机等，这些器具在矿山开采过程中起到了重要的作用。但是由于这些器具应用的环境较为恶劣，对于其本身的强度、耐磨性、耐腐蚀性能要求极高，在使用一段时间后，需要对磨损较为严重的器具进行更换，以防止对开采工作造成影响。然而，更换一方面成本较高，另一方面被卸下后的磨损严重的器具由于没有及时的回收处理，造成严重的资源浪费，因此，迫切需要一种可对矿山工程机械器具修复再利用的方法。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提出矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末及其焊接工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末，包括以下质量百分比的组分：

所述碳化铬粉包括以下质量百分比的组分：C为9～11％、Si为0.1～0.30％、Al为0.1～0.30％、S为0.01～0.03％、Fe为0.1～0.50％、P为0.01～0.02％、Cr为余量。

所述锆硅铁包括以下质量百分比的组分：Zr为45～55％、Si为35～40％、C为0.1～0.5％、S为0.01～0.04％、P为0.01～0.05％、Fe为余量。

所述高纯铁粉包括以下质量百分比的组分：C为0.01～0.07％、N为0.005～0.02％、O为0.1～0.3％、Fe为余量。高纯铁粉可作为粉末冶金材料，电池材料，工业催化剂，真空吸气剂，磁性材料，粘合剂，主要用于硬质合金及金刚石工具等行业，为灰色或银灰色超细粉末，内部结构为洋葱球状。

矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，所述工艺步骤为：采用氧-乙炔一步法或二步法喷焊工艺将铁基自熔合金粉末喷焊在工件表面形成焊层。

铁基自熔合金粉末如有吸潮现象，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：本发明铁基自熔合金粉末形成的焊层耐中等冲击强度，耐磨耐蚀性能良好，喷焊在矿山工程机械器具表面后，不仅实现了尺寸的修复，还进一步的改善了表面性能，延长了矿山工程机械器具的使用寿命。

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：

所述碳化铬粉包括以下质量百分比的组分：C为9％、Si为0.1％、Al为0.30％、S为0.01％、Fe为0.50％、P为0.01％、Cr为余量。

所述锆硅铁包括以下质量百分比的组分：Zr为45％、Si为40％、C为0.5％、S为0.01％、P为0.01％、Fe为余量。

所述高纯铁粉包括以下质量百分比的组分：C为0.01％、N为0.02％、O为0.3％、Fe为余量。

矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，所述工艺步骤为：采用氧-乙炔一步法喷焊工艺将铁基自熔合金粉末喷焊在工件表面形成焊层。

所述干燥处理的温度为120℃，保温2小时。

实施例二：

所述碳化铬粉包括以下质量百分比的组分：C为11％、Si为0.30％、Al为0.1％、S为0.03％、Fe为0.1％、P为0.02％、Cr为余量。

所述锆硅铁包括以下质量百分比的组分：Zr为55％、Si为35％、C为0.1％、S为0.04％、P为0.05％、Fe为余量。

所述高纯铁粉包括以下质量百分比的组分：C为0.07％、N为0.005％、O为0.1％、Fe为余量。

矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，所述工艺步骤与实施例一相同。

实施例三：

所述碳化铬粉包括以下质量百分比的组分：C为10％、Si为0.2％、Al为0.2％、S为0.02％、Fe为0.3％、P为0.015％、Cr为余量。

所述锆硅铁包括以下质量百分比的组分：Zr为50％、Si为38％、C为0.3％、S为0.03％、P为0.02％、Fe为余量。

所述高纯铁粉包括以下质量百分比的组分：C为0.06％、N为0.015％、O为0.2％、Fe为余量。

矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，所述工艺步骤为：采用氧-乙炔二步法喷焊工艺将铁基自熔合金粉末喷焊在工件表面形成焊层。

所述干燥处理的温度为120℃，保温2小时。

实施例四：

所述碳化铬粉包括以下质量百分比的组分：C为10.5％、Si为0.25％、Al为0.15％、S为0.025％、Fe为0.2％、P为0.018％、Cr为余量。

所述锆硅铁包括以下质量百分比的组分：Zr为48％、Si为36％、C为0.2％、S为0.03％、P为0.04％、Fe为余量。

所述高纯铁粉包括以下质量百分比的组分：C为0.06％、N为0.01％、O为0.25％、Fe为余量。

矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，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，在硫酸中的耐腐蚀性能优于对比组，在盐酸中的耐腐蚀性能与对比组接近，因此喷焊在矿山工程机械器具上，极大的改善了矿山工程机械器具的耐腐蚀性能，从而延长矿山工程机械器具的使用寿命。焊层的抗氧化温度可达760℃，建议使用温度为650℃以内，喷焊层的硬度可达55HRC。

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

1.矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末，其特征在于：包括以下质量百分比的组分：

2.根据权利要求1所述的矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末，其特征在于：所述碳化铬粉包括以下质量百分比的组分：C为9～11％、Si为0.1～0.30％、Al为0.1～0.30％、S为0.01～0.03％、Fe为0.1～0.50％、P为0.01～0.02％、Cr为余量。

3.根据权利要求1所述的矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末，其特征在于：所述锆硅铁包括以下质量百分比的组分：Zr为45～55％、Si为35～40％、C为0.1～0.5％、S为0.01～0.04％、P为0.01～0.05％、Fe为余量。

4.根据权利要求1所述的矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末，其特征在于：所述高纯铁粉包括以下质量百分比的组分：C为0.01～0.07％、N为0.005～0.02％、O为0.1～0.3％、Fe为余量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，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铁基自熔合金粉末喷焊在工件表面形成焊层。

6.根据权利要求5所述的矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，其特征在于：铁基自熔合金粉末如有吸潮现象，或存放期超过3个月，使用前应进行干燥处理。

7.根据权利要求6所述的矿山工程机械器具修复用铁基自熔合金粉末的焊接工艺，其特征在于：所述干燥处理的温度为120℃，保温2小时。