CN107553000A - 一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉及其焊接工艺 - Google Patents

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程敬卿
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Abstract

本发明涉及一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉及其焊接工艺,包括以下质量百分比的组分:活性碳粉3~4%、高纯铬粉35~45%、微米硼化硅0.5~0.9%、钨镍铜合金15~17%、六硼化镧0.1~0.5%、电解锰粉1~2%、氧化镨钕0.1~0.4%、气雾法镍粉4~5%、钴粉余量。本发明的钴铬钨合金粉,属面心立方固溶体合金,合金中碳及钨含量高,使合金的耐磨料磨损性能明显提高。本发明制成的焊层具有耐热、耐蚀、高红硬性等优良性能,在实现轴承尺寸修复的同时,还极大的改善了轴承的性能,实现了轴承的再制造。

Description

一种轴承喷焊用钴铬钨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,具体地说是一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉及其焊接工艺。
背景技术
轴承是当代机械设备中一种重要零部件。轴承主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。轴承在使用的过程中,时间一长会出现一定程度的磨损,严重时会使得轴承出现失效,影响到设备的正常运转,需要及时的对磨损较为严重的轴承进行更换,但是更换的成本较高,拆卸下的磨损的轴承也未进行有效的回收处理,产生了严重的资源浪费。因此,迫切需要一种可对轴承进行回收再制造的工艺。
发明内容
为了解决现有技术中的不足,本发明提出一种轴承喷焊用钴铬钨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:
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,包括以下质量百分比的组分:
本发明的氧化镨钕中的稀土总量≥99.5%,氧化物纯度:99.5%~99.9%。
所述气雾法镍粉包括以下质量百分比的组分:C为0.01~0.03%、Fe为0.01~0.08%、Si为0.01~0.03%、Cu为0.01~0.05%、S为0.001~0.003%、P为0.0005~0.001%、Co为0.05~0.1%、Ni为余量。
本发明的气雾法镍粉的松比为4.0~4.8g/cm,粒度为200~300目。
钴粉:用于耐磨料磨损及固状粉粒冲刷磨损场合,如螺旋推进器或泵叶阀座、轴承、刀口等的修复和预保护。
钴是具有光泽的钢灰色金属,比较硬而脆,有铁磁性,加热到1150℃时磁性消失。钴的化合价为2价和3价。在常温下不和水作用,在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO,在白热时燃烧成Co3O4。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。
金属钴主要用于制取合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍组中的一种或几种制成的合金的总称。含钴的一定量钴的刀具钢可以显著地提高钢的耐磨性和切削性能。含钴50以上的司太立特硬质合金即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度,如今这种硬质合金已成为含金切削工具和铝间用的最重要材料。在这种材料中,钴将合金组成中其它金属碳化物晶粒结合在一起,使合金具更高的韧性,并减少对冲击的敏感性能,这种合金熔焊在零件表面,可使零件的寿命提高3-7倍。航空航天技术中应用最广泛的合金是镍基合金,也可以使用钴基合金。
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,所述工艺方法为:采用等离子粉末堆焊工艺将钴铬钨合金粉堆焊在轴承表面上。
所述钴铬钨合金粉如有吸潮现象,或者存放期超过3个月,在使用前应进行干燥处理。
所述干燥处理的温度为150℃,保温2小时。
本发明的有益效果是:本发明的钴铬钨合金粉,属面心立方固溶体合金,合金中碳及钨含量高,使合金的耐磨料磨损性能明显提高。本发明制成的焊层具有耐热、耐蚀、高红硬性等优良性能,在实现轴承尺寸修复的同时,还极大的改善了轴承的性能,实现了轴承的再制造。
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:
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,包括以下质量百分比的组分:
所述气雾法镍粉包括以下质量百分比的组分:C为0.01%、Fe为0.01%、Si为0.03%、Cu为0.05%、S为0.003%、P为0.0005%、Co为0.1%、Ni为余量。
本发明的气雾法镍粉的松比为4.0~4.8g/cm,粒度为200~300目。
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,所述工艺方法为:采用等离子粉末堆焊工艺将钴铬钨合金粉堆焊在轴承表面上。所述钴铬钨合金粉如有吸潮现象,或者存放期超过3个月,在使用前应进行干燥处理。所述干燥处理的温度为150℃,保温2小时。
实施例二:
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,包括以下质量百分比的组分:
所述气雾法镍粉包括以下质量百分比的组分:C为0.03%、Fe为0.08%、Si为0.01%、Cu为0.01%、S为0.001%、P为0.001%、Co为0.05%、Ni为余量。
本发明的气雾法镍粉的松比为4.0~4.8g/cm,粒度为200~300目。
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,所述工艺方法与实施例一相同。
实施例三:
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,包括以下质量百分比的组分:
所述气雾法镍粉包括以下质量百分比的组分:C为0.02%、Fe为0.04%、Si为0.02%、Cu为0.03%、S为0.002%、P为0.0008%、Co为0.06%、Ni为余量。
本发明的气雾法镍粉的松比为4.0~4.8g/cm,粒度为200~300目。
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,所述工艺方法与实施例一相同。
实施例四:
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,包括以下质量百分比的组分:
所述气雾法镍粉包括以下质量百分比的组分:C为0.015%、Fe为0.07%、Si为0.025%、Cu为0.04%、S为0.0015%、P为0.0006%、Co为0.08%、Ni为余量。
本发明的气雾法镍粉的松比为4.0~4.8g/cm,粒度为200~300目。
一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,所述工艺方法与实施例一相同。
为了验证本发明的使用性能,特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,30%醋酸、80%甲酸均为沸腾状态,65%硝酸、50%磷酸、5%硫酸均为60~65℃,优、良、中反映的是焊层对于各种腐蚀性材料的耐腐性性能。由上述耐腐蚀性试验测试可知,本发明在工件表面形成焊层后,耐腐蚀性得到了极大的改善。
另外,本发明还测试焊层的硬度,可达52~65HRC,抗高温氧化的温度可达1100℃。本发明喷焊的建议使用温度为950℃以内。
综上,本发明实现了对轴承的再制造处理,实现了轴承的回收再利用,同时也进一步改善了轴承的使用性能,延长了轴承的使用寿命。
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 (6)

1.一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,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所述的一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,其特征在于:所述气雾法镍粉包括以下质量百分比的组分:C为0.01~0.03%、Fe为0.01~0.08%、Si为0.01~0.03%、Cu为0.01~0.05%、S为0.001~0.003%、P为0.0005~0.001%、Co为0.05~0.1%、Ni为余量。
3.根据权利要求1所述的一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉,其特征在于:所述气雾法镍粉的松比为4.0~4.8g/cm,粒度为200~300目。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,其特征在于:所述工艺方法为:采用等离子粉末堆焊工艺将钴铬钨合金粉堆焊在轴承表面上。
5.根据权利要求4所述的一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,其特征在于:所述钴铬钨合金粉如有吸潮现象,或者存放期超过3个月,在使用前应进行干燥处理。
6.根据权利要求5所述的一种轴承喷焊用钴铬钨合金粉的焊接工艺,其特征在于:所述干燥处理的温度为150℃,保温2小时。
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