CN108468047A - 一种脱模用吊车钳尖的强化方法 - Google Patents

一种脱模用吊车钳尖的强化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108468047A
CN108468047A CN201810229812.1A CN201810229812A CN108468047A CN 108468047 A CN108468047 A CN 108468047A CN 201810229812 A CN201810229812 A CN 201810229812A CN 108468047 A CN108468047 A CN 108468047A
Authority
CN
China
Prior art keywords
crane
point
pincers
clamps
cladding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810229812.1A
Other languages
English (en)
Inventor
付宇明
赵俊召
李煜
苑晓斌
郑丽娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanshan University
Original Assignee
Yanshan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanshan University filed Critical Yanshan University
Priority to CN201810229812.1A priority Critical patent/CN108468047A/zh
Publication of CN108468047A publication Critical patent/CN108468047A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
    • C23C24/103—Coating with metallic material, i.e. metals or metal alloys, optionally comprising hard particles, e.g. oxides, carbides or nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • C22C19/051—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
    • C22C19/056—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being at least 10% but less than 20%
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/0047—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with carbides, nitrides, borides or silicides as the main non-metallic constituents
    • C22C32/0052—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with carbides, nitrides, borides or silicides as the main non-metallic constituents only carbides

Abstract

一种脱模用吊车钳尖的强化方法，它的步骤主要包括：(1)对吊车钳尖表面进行打磨、清洗，清除杂质；(2)配制合金粉末，并混合均匀；(3)通过激光熔覆合金粉末对吊车钳尖进行强化，得到耐温、耐腐蚀、耐磨损的合金层；(4)对熔覆后的吊车钳尖进行无损检测和机械加工，以保证钳尖的尺寸、形状、精度及表面质量均满足要求。本发明工艺简单、节能环保，可显著提高吊车钳尖的使用寿命，明显降低企业的生产成本。

Description

一种脱模用吊车钳尖的强化方法
技术领域 本发明涉及一种机械加工方法。
背景技术 炼钢厂脱模用吊车钳长期工作在高温条件下，并且起重时承受很大的重力。恶劣的工作环境使吊车钳尖很容易因高温、腐蚀、磨损而产生裂纹等缺陷导致失效，甚至引发安全事故，造成不可逆转的损失。吊车钳使用周期短，频繁更换，既浪费资源又浪费时间，还增加了企业成本，所以对吊车钳尖的耐温性能、耐腐蚀性、耐磨性和机械强度提出了更高的要求，以延长吊车钳的使用寿命。
传统方法是采用堆焊对吊车钳尖进行强化，但堆焊的热影响区大，零件易变形，为了消除焊接应力在焊接前要对构件进行预加热，焊接完成后，还要加热保温，因此，对吊车钳尖进行堆焊时需要专门的加热炉和耐高温的自动焊接设备，对场地和设备的要求很高。并且，整个堆焊周期较长，程序复杂，稍有不慎就可能使吊车钳尖出现缺陷，导致堆焊强化的吊车钳尖报废。
发明内容 本发明的目的在于提供一种工艺简单、可控性强、节能环保、成本低廉的脱模用吊车钳尖的强化方法。
本发明的技术方案如下：
(1)对吊车钳尖表面进行预处理，采用喷砂、打磨、清洗，清除钳尖表面的锈蚀、油污、氧化皮等杂质；
(2)配制合金粉末，合金粉末中各成分质量百分比为：镍基合金80％、Cr3C2 20％，所述镍基合金各元素的质量百分比：Cr 17.0％、B 3.5％、Si 4.0％、C 1.0％、Fe12％，Ni余量；将按比例配制好的合金粉末放入机械式混粉器中混合2小时，混合均匀，所述合金粉末粒度为50～100μm；
(3)将吊车钳尖固定在大功率半导体激光加工数控机床上，设定激光熔覆工艺参数，所述激光熔覆工艺参数：功率P＝2500～3500W、矩形光斑为2×14mm、搭接率35％、扫描速度V＝240～500mm/min；对待强化部位利用重力送粉进行激光扫描处理，粉层厚度为0.6～1.5mm，对熔覆过程中的熔池采用惰性气体进行保护,最好惰性气体为氩气，最终获得厚度均匀的0.4～1.2mm耐高温、耐腐蚀、耐磨损合金层。
(4)对熔覆后的吊车钳尖进行无损检测和机械加工，具体内容如下：
a表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；
b对探伤检验合格的吊车钳尖进行机械加工，以保证钳尖的尺寸、形状、精度及表面质量均满足要求；对检验不合格的吊车钳尖，磨削后重新进行熔覆和机械加工；
c检验合格后的成品件涂防锈油，并进行包装。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、工艺简单，可控性强，适用范围宽，成本低且节能环保，适合大规模生产使用；
2、强化后的吊车钳无热变形，有利于后面的机械加工，熔覆合金层与基体间为冶金结合；
3、合金层晶粒细小，组织致密，存在未溶解的Cr3C2并生成Cr23C6、Cr2O3等硬质强化相和镍基过饱和固溶体，明显提高了材料的耐温、抗疲劳、耐磨损和耐腐蚀性能，延长了吊车钳的使用寿命，从而降低了企业的成本。
4、吊车钳尖激光熔覆后，强化层的显微硬度是基体的4倍，总磨损率是基体磨损率的1/3、耐腐蚀性是基体的3倍，抗高温氧化性也得到了提高，强化后吊车钳使用寿命提高3倍以上。
具体实施方式
实施例1
首先对吊车钳尖表面进行预处理，采用喷砂、打磨、清洗，清除钳尖表面的锈蚀、油污、氧化皮等杂质；配制合金粉末，合金粉末中各成分质量百分比为：镍基合金80％、Cr3C220％；其中镍基合金中各元素的质量百分比：Cr 17.0％、B 3.5％、Si 4.0％、C 1.0％、Fe12％，Ni余量；将按比例配制好的合金粉末放入机械式混粉器中混合2小时，混合均匀；合金粉末粒度为50～100μm，将吊车钳尖固定在大功率半导体激光加工数控机床上，设定激光熔覆工艺参数：功率P＝2500W、矩形光斑为2×14mm、搭接率35％、扫描速度V＝240mm/min；对待强化部位利用重力送粉进行激光扫描处理，粉层厚度为0.6mm，对熔覆过程中的熔池采用氩气进行保护,最终获得厚度均匀的0.4mm耐高温、耐腐蚀、耐磨损合金层；对熔覆后的吊车钳尖进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对探伤检验合格的吊车钳尖进行机械加工，以保证钳尖的尺寸、形状、精度及表面质量均满足要求；对检验不合格的吊车钳尖，磨削后重新进行熔覆和机械加工；检验合格后的成品件涂防锈油，并进行包装。
实施例2
首先对吊车钳尖表面进行预处理，采用喷砂、打磨、清洗，清除钳尖表面的锈蚀、油污、氧化皮等杂质；配制合金粉末，合金粉末中各成分质量百分比为：镍基合金80％、Cr3C220％；其中镍基合金中各元素的质量百分比：Cr 17.0％、B 3.5％、Si 4.0％、C 1.0％、Fe 12％，Ni余量；将按比例配制好的合金粉末放入机械式混粉器中混合2小时，混合均匀；合金粉末粒度为50～100μm，将吊车钳尖固定在大功率半导体激光加工数控机床上，设定激光熔覆工艺参数：功率P＝3500W、矩形光斑为2×14mm、搭接率35％、扫描速度V＝500mm/min；对待强化部位利用重力送粉进行激光扫描处理，粉层厚度为1.5mm，对熔覆过程中的熔池采用氩气进行保护,最终获得厚度均匀的1.2mm耐高温、耐腐蚀、耐磨损合金层；对熔覆后的吊车钳尖进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对探伤检验合格的吊车钳尖进行机械加工，以保证钳尖的尺寸、形状、精度及表面质量均满足要求；对检验不合格的吊车钳尖，磨削后重新进行熔覆和机械加工；检验合格后的成品件涂防锈油，并进行包装。
实施例3
首先对吊车钳尖表面进行预处理，采用喷砂、打磨、清洗，清除钳尖表面的锈蚀、油污、氧化皮等杂质；配制合金粉末，合金粉末中各成分质量百分比为：镍基合金80％、Cr3C220％；其中镍基合金中各元素的质量百分比：Cr 17.0％、B 3.5％、Si 4.0％、C 1.0％、Fe 12％，Ni余量；将按比例配制好的合金粉末放入机械式混粉器中混合2小时，混合均匀；合金粉末粒度为50～100μm；将吊车钳尖固定在大功率半导体激光加工数控机床上，设定激光熔覆工艺参数：功率P＝2800W、矩形光斑为2×14mm、搭接率35％、扫描速度V＝350mm/min；对待强化部位利用重力送粉进行激光扫描处理，粉层厚度为0.8mm，对熔覆过程中的熔池采用氩气进行保护,最终获得厚度均匀的0.6mm耐高温、耐腐蚀、耐磨损合金层；对熔覆后的吊车钳尖进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对探伤检验合格的吊车钳尖进行机械加工，以保证钳尖的尺寸、形状、精度及表面质量均满足要求；对检验不合格的吊车钳尖，磨削后重新进行熔覆和机械加工；检验合格后的成品件涂防锈油，最后进行包装。
实施例4
首先对吊车钳尖表面进行预处理，采用喷砂、打磨、清洗，清除钳尖表面的锈蚀、油污、氧化皮等杂质；配制合金粉末，合金粉末中各成分质量百分比为：镍基合金80％、Cr3C220％；其中镍基合金中各元素的质量百分比：Cr 17.0％、B 3.5％、Si 4.0％、C 1.0％、Fe 12％，Ni余量；将按比例配制好的合金粉末放入机械式混粉器中混合2小时，混合均匀；合金粉末粒度为50～100μm；将吊车钳尖固定在大功率半导体激光加工数控机床上，设定激光熔覆工艺参数：功率P＝3200W、矩形光斑为2×14mm、搭接率35％、扫描速度V＝400mm/min；对待强化部位利用重力送粉进行激光扫描处理，粉层厚度为1.2mm，对熔覆过程中的熔池采用氩气进行保护,最终获得厚度均匀的1.0mm耐高温、耐腐蚀、耐磨损合金层；对熔覆后的吊车钳尖进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对探伤检验合格的吊车钳尖进行机械加工，以保证钳尖的尺寸、形状、精度及表面质量均满足要求；对检验不合格的吊车钳尖，磨削后重新进行熔覆和机械加工；检验合格后的成品件涂防锈油，最后进行包装。

Claims (6)

1.一种脱模用吊车钳尖的强化方法，其特征在于：步骤如下：
(1)对吊车钳尖表面进行预处理，采用喷砂、打磨、清洗，清除钳尖表面的锈蚀、油污、氧化皮等杂质；
(2)配制合金粉末，合金粉末中各成分质量百分比为：镍基合金80％、Cr3C220％，将按比例配制好的合金粉末放入机械式混粉器中混合2小时，混合均匀；
(3)将吊车钳尖固定在大功率半导体激光加工数控机床上，设定激光熔覆工艺参数，对待强化部位利用重力送粉进行激光扫描处理，粉层厚度为0.6～1.5mm，对熔覆过程中的熔池采用惰性气体进行保护,最终获得厚度均匀的0.4～1.2mm耐高温、耐腐蚀、耐磨损合金层；
(4)对熔覆后的吊车钳尖进行无损检测和机械加工。
2.根据权利要求1所述的脱模用吊车钳尖的强化方法，其特征在于：对熔覆后的吊车钳尖进行无损检测和机械加工，具体如下：
a表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；
b对探伤检验合格的吊车钳尖进行机械加工；对检验不合格的吊车钳尖，磨削后重新进行熔覆和机械加工；
c检验合格后的成品件涂防锈油，最后进行包装。
3.根据权利要求1或2所述的脱模用吊车钳尖的强化方法，其特征在于：镍基合金各元素的质量百分比：Cr 17.0％、B 3.5％、Si 4.0％、C 1.0％、Fe12％，Ni余量。
4.根据权利要求1或2所述的脱模用吊车钳尖的强化方法，其特征在于：大功率半导体激光器熔覆工艺参数为：功率P＝2500～3500W、矩形光斑为2×14mm、搭接率35％、扫描速度V＝240～500mm/min。
5.根据权利要求1或2所述的脱模用吊车钳尖的强化方法，其特征在于：所述合金粉末粒度为50～100μm。
6.根据权利要求1或2所述的脱模用吊车钳尖的强化方法，其特征在于：惰性气体是氩气。
CN201810229812.1A 2018-03-20 2018-03-20 一种脱模用吊车钳尖的强化方法 Pending CN108468047A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810229812.1A CN108468047A (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种脱模用吊车钳尖的强化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810229812.1A CN108468047A (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种脱模用吊车钳尖的强化方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108468047A true CN108468047A (zh) 2018-08-31

Family

ID=63264586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810229812.1A Pending CN108468047A (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种脱模用吊车钳尖的强化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108468047A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5669362A (en) * 1979-11-06 1981-06-10 Seiko Instr & Electronics Ltd Composite body
CN101338428A (zh) * 2008-08-07 2009-01-07 沈阳大陆激光成套设备有限公司 镐形截齿齿体头部激光熔覆耐磨涂层强化工艺
CN105002492A (zh) * 2015-07-27 2015-10-28 西安交通大学 一种利用异步送粉法进行激光熔覆制备陶瓷颗粒增强金属基复合涂层的方法
CN106191853A (zh) * 2016-07-12 2016-12-07 暨南大学 一种热作模具钢的耐磨减摩金属陶瓷复合涂层工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5669362A (en) * 1979-11-06 1981-06-10 Seiko Instr & Electronics Ltd Composite body
CN101338428A (zh) * 2008-08-07 2009-01-07 沈阳大陆激光成套设备有限公司 镐形截齿齿体头部激光熔覆耐磨涂层强化工艺
CN105002492A (zh) * 2015-07-27 2015-10-28 西安交通大学 一种利用异步送粉法进行激光熔覆制备陶瓷颗粒增强金属基复合涂层的方法
CN106191853A (zh) * 2016-07-12 2016-12-07 暨南大学 一种热作模具钢的耐磨减摩金属陶瓷复合涂层工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102732831B (zh) 汽车模具的激光修复工艺
CN102728993A (zh) 一种连铸辊辊套的修复方法
CN110396689B (zh) 一种激光熔覆强化离心辊的制备方法
CN110344056B (zh) 利用高速激光熔覆技术在铜质基体表面制备熔覆层的工艺
CN104141129A (zh) 一种螺杆的修复方法
CN104308451B (zh) 一种减速器轴承座的修复方法
CN111304649B (zh) 一种qt800球墨铸铁轴瓦耐磨层的制备方法
CN105543838A (zh) 一种船用曲轴的再制造方法
CN105297009A (zh) 一种对中辊的激光熔覆修复工艺
CN103817320A (zh) 用于轧钢机机架修复的钴基复合粉末及其修复方法
CN104152894A (zh) 一种球阀的修复方法
CN110052610B (zh) 一种铸铁轧辊的增材制造方法
CN108326509A (zh) 一种连铸机辊子的快速再制造方法
CN104862693A (zh) 一种拉丝机塔轮的激光熔覆修复方法
CN104451660B (zh) 一种轴流风机变速器齿轮的修复方法
CN108468047A (zh) 一种脱模用吊车钳尖的强化方法
CN109112532A (zh) 一种吊车钳尖的强化方法
CN106521491A (zh) 一种用于激光制造高速铁路道岔台板的工艺方法
CN108385104A (zh) 一种汽车花键轴的修复方法
CN108950542A (zh) 一种绞车卷筒的修复方法
WO2022222590A1 (zh) 一种增材制造工艺、增材层、增材后的产品及复合激光器
CN103668180B (zh) 与模具磨损部位结合紧密的汽车模具的激光修复工艺
CN110273154B (zh) 一种耐高温磨损合金涂层及其制备方法、一种强化碾环机垫板及其制备方法
CN111621779B (zh) 用于修复飞机起落架内壁的梯度材料的激光复合处理方法
CN107267977A (zh) 一种车辆履带板的激光熔覆再制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180831