CN109590589A - 等离子粉末熔覆堆焊层及其堆焊方法 - Google Patents

等离子粉末熔覆堆焊层及其堆焊方法 Download PDF

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江大勇
邹宏军
黎林
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K10/00—Welding or cutting by means of a plasma
    • B23K10/02—Plasma welding
    • B23K10/027—Welding for purposes other than joining, e.g. build-up welding

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Abstract

本发明公开的是金属表面处理技术领域的一种等离子粉末熔覆堆焊层及其堆焊方法，所述堆焊层包括采用等离子粉末熔覆堆焊在辊类零件辊面上或轨类零件轨面上的打底层和工作层，所述打底层采用Fe3530粉末，工作层采用Fe50‑C粉末。本发明的有益效果是：利用等离子粉末熔覆堆焊技术在零件表面堆焊打底层和工作层，形成结合强度高、组织致密的堆焊层，整个堆焊层具有很强的硬度和耐磨性，能够大大提高辊类零件和轨类零件的使用寿命，并且整个堆焊过程效率高，工艺简单，操作方便，适用范围广。

Description

等离子粉末熔覆堆焊层及其堆焊方法
技术领域
本发明涉及金属表面处理技术领域，尤其涉及一种等离子粉末熔覆堆焊层及其堆焊方法。
背景技术
由于辊类零件和轨类零件的承载面长期受摩擦力影响，容易出现磨损，因此一般会对其承载面进行处理，以提高硬度和耐磨性。目前采用最多的技术是对零件表面进行热处理，该方式虽然能提高表面硬度和耐磨性，但热处理工艺要求较高，过程较复杂，并不适用于所有工厂。而等离子粉末熔覆堆焊技术在修复零件和焊接上应用较多，其具有堆焊熔覆结合强度高、组织致密、成型美观、效率高、易实现自动化等优点，但该项技术在金属表面处理上应用较少。
发明内容
为克服现有辊类零件和轨类零件表面耐磨性较差等不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种能有效提高辊类零件和轨类零件表面耐磨性的等离子粉末熔覆堆焊层及其堆焊方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
等离子粉末熔覆堆焊层，包括采用等离子粉末熔覆堆焊在辊类零件辊面上或轨类零件轨面上的打底层和工作层，所述打底层采用Fe3530粉末，工作层采用Fe50-C粉末。
进一步的是，所述工作层的厚度不超过6mm。
进一步的是，首先将母材焊接部位的油、锈等表面杂质清理干净，然后采用Fe3530粉末堆焊打底层，再用Fe50-C粉末堆焊工作层，使工作层表面产生细裂纹，最后通过机加工对工作层表面进行打磨。
进一步的是，对于轨类零件，工作层采用与打底层相同的材料进行堆焊。
本发明的有益效果是：利用等离子粉末熔覆堆焊技术在零件表面堆焊打底层和工作层，形成结合强度高、组织致密的堆焊层，整个堆焊层具有很强的硬度和耐磨性，能够大大提高辊类零件和轨类零件的使用寿命，并且整个堆焊过程效率高，工艺简单，操作方便，适用范围广。
具体实施方式
下面对本发明进一步说明。
本发明的等离子粉末熔覆堆焊层，包括采用等离子粉末熔覆堆焊在辊类零件辊面上或轨类零件轨面上的打底层和工作层，所述打底层采用Fe3530粉末，工作层采用Fe50-C粉末。Fe3530指的是C0.3Cr12NiBSi，硬度200HB，Fe50-C指的是CCrNiMoVBSi，硬度50HRC。通过采用上述材料进行堆焊的堆焊层，能够增强产品的红硬性、耐磨性，而且具有一定的抗冲击能力，从而提高辊类零件和轨类零件的使用寿命。
在进行堆焊时，首先将母材焊接部位的油、锈等表面杂质清理干净，然后采用Fe3530粉末堆焊打底层，再用Fe50-C粉末堆焊工作层，使工作层表面产生细裂纹，防止过厚掉块，最后通过机加工对工作层表面进行打磨。
在实际应用过程中，综合考虑堆焊层的可靠性和要满足的强度要求，工作层的厚度最好不超过6mm。
对于轨类零件，可直接采用Fe3530粉末同时做为打底层和工作层，因为母材材质多数为25MnVCu，硬度为180HB，虽然硬度相差不大，该粉末硬度为200HB，但该粉末耐磨效果较好，硬度适中，能够保证钢轨质量，若硬度值太大，易挂钢轨，产生刮痕。
本发明利用等离子粉末熔覆堆焊技术在零件表面堆焊打底层和工作层，形成结合强度高、组织致密的堆焊层，整个堆焊层具有很强的硬度和耐磨性，能够大大提高辊类零件和轨类零件的使用寿命，并且整个堆焊过程效率高，工艺简单，操作方便，适用范围广，具有很好的实用性和应用前景。

Claims (4)

1.等离子粉末熔覆堆焊层，其特征是：包括采用等离子粉末熔覆堆焊在辊类零件辊面上或轨类零件轨面上的打底层和工作层，所述打底层采用Fe3530粉末，工作层采用Fe50-C粉末。
2.如权利要求1所述的等离子粉末熔覆堆焊层，其特征是：所述工作层的厚度不超过6mm。
3.如权利要求1所述的等离子粉末熔覆堆焊层的堆焊方法，其特征是：首先将母材焊接部位的油、锈等表面杂质清理干净，然后采用Fe3530粉末堆焊打底层，再用Fe50-C粉末堆焊工作层，使工作层表面产生细裂纹，最后通过机加工对工作层表面进行打磨。
4.如权利要求3所述的等离子粉末熔覆堆焊层的堆焊方法，其特征是：对于轨类零件，工作层采用与打底层相同的材料进行堆焊。
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