一种耐磨焊丝及其制备方法与流程

1.本发明涉及焊丝技术领域，尤其涉及一种耐磨焊丝及其制备方法。


背景技术：

2.在矿山、机械、电力及冶金等行业中大量使用各种大型特种耐磨设备，如破碎机滚 筒、衬板、磨煤机辊套、磨球、料斗、立磨磨辊及磨盘等，这些设备的机械零件存在着严重磨 损问题，磨损是造成机械失效的主要原因之一，现代化机械设备及其零件在使用过程中对 材料的磨损性能要求越来越高，因而对设备零件表面改性，提高材料耐磨性或对已经失效 的材料进行修复，延长其使用寿命，提高经济效益具有重大的现实意义。耐磨堆焊作为材料 表面改性的一种经济而快捷的工艺方法，能有效地改变材料表面的耐磨性、耐蚀性和其它 力学性能，对提高零件的使用寿命、合理使用材料、提高产品性能、降低成本有显著的效果， 越来越广的应用于机械零件的制造和修复中。耐磨堆焊技术主要是采用耐磨焊丝在工件的 表面进行堆焊，从而实现在机械部件的材料表面覆盖一层耐磨层，以延长使用寿命。
3.现有的耐磨焊丝制备过程中，铁粉容易被氧化，使得铁粉具有一定的磁性，混料过程中，铁粉不易均匀的分散，影响产品的品质。
4.因此，我们提出了一种耐磨焊丝及其制备方法用于解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种耐磨焊丝及其制备方法。
6.一种耐磨焊丝，其包含的组分及其重量百分比为：碳：3.00%-8.00%；铬：25.00%-35.00%；镍：0.30%-0.80%；钼：0.80%-1.20%；硅：1.40%-3.50%；锰：2.50%-3.00%；硼：0.60%
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1.50%；钛：1.80%-2.30%；磷：0.05%-0.30%；余量为铁。
7.优选的，其包含的组分及其重量百分比为：碳：4.00%-6.00%；铬：28.00%-32.00%；镍：0.55%-0.65%；钼：0.90%-1.10%；硅：2.10%-2.60%；锰：2.70%-2.90%；硼：0.90%
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1.20%；钛：1.90%-2.20%；磷：0.10%-0.20%；余量为铁。
8.优选的，其包含的组分及其重量百分比为：碳：5.00%；铬：29.00%；镍：0.60%；钼：1.00%；硅：2.20%；锰：2.80%；硼：1.10%；钛：2.10%；磷：0.20%；余量为铁。
9.优选的，一种耐磨焊丝的制备方法，包括以下步骤：s1、配料：将各组分按上述重量份配比，各组分均为粉末状，颗粒度≤80目，并且水份≤1%；s2、还原：将粉末状的铁置入高温炉中，通入氢气，在400℃-500℃的条件下保温1h-2h，完毕后冷却至室温待用；s3、混料：将各组分粉末状的材料加入混粉机内，在氮气氛围下进行搅拌混合，搅拌时间为100min-150min；s4、成型：将混合后的粉末状材料填充在钢带上，振动处理，轧制成型，将成型的焊丝拉
丝减径，得到成品耐磨焊丝。
10.优选的，所述s2中，氢气的压力为0.10mpa-0.30mpa。
11.优选的，所述s2中，高温炉中粉末状铁的厚度为1cm-3cm。
12.优选的，所述s3中，氮气的压力为0.01mpa-0.03mpa。
13.本发明的有益效果是：1、本发明制备的耐磨焊丝，通过氢气对粉末状铁进行高温还原处理，使得铁粉去磁，然后在氮气氛围下进行混料，铁粉不易被氧化，最终铁粉分散性好，产品的质量不受影响。
14.2、该耐磨焊丝中含有碳、铬、镍、钼、硅和锰等组分，各组分配比合适，其耐磨性能与其它同类产品相比提高 1.5倍以上，能够有效的提高产品的耐磨性能。
具体实施方式
15.下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
16.本实施例中，本发明制备的耐磨焊丝，通过氢气对粉末状铁进行高温还原处理，使得铁粉去磁，然后在氮气氛围下进行混料，铁粉不易被氧化，最终铁粉分散性好，产品的质量不受影响。
17.实施例1中，一种耐磨焊丝，其包含的组分及其重量百分比为：碳：3.00%；铬：25.00%；镍：0.30%；钼：0.80%；硅：1.40%；锰：2.50%；硼：0.60%；钛：1.80%；磷：0.05%；余量为铁。
18.实施例2中，一种耐磨焊丝，其包含的组分及其重量百分比为：碳：8.00%；铬：35.00%；镍：0.80%；钼：1.20%；硅：3.50%；锰：3.00%；硼：1.50%；钛：2.30%；磷：0.30%；余量为铁。
19.实施例3中，一种耐磨焊丝，其包含的组分及其重量百分比为：碳：4.00%；铬：28.00%；镍：0.55%；钼：0.90%；硅：2.10%；锰：2.70%；硼：0.90%；钛：1.90%；磷：0.10%；余量为铁。
20.实施例4中，一种耐磨焊丝，其包含的组分及其重量百分比为：碳：6.00%；铬：32.00%；镍：0.65%；钼：1.10%；硅：2.60%；锰：2.90%；硼：1.20%；钛：2.20%；磷：0.20%；余量为铁。
21.实施例5中，一种耐磨焊丝，其包含的组分及其重量百分比为：其包含的组分及其重量百分比为：碳：5.00%；铬：29.00%；镍：0.60%；钼：1.00%；硅：2.20%；锰：2.80%；硼：1.10%；钛：2.10%；磷：0.20%；余量为铁。
22.实施例1-5中，一种耐磨焊丝的制备方法，包括以下步骤：s1、配料：将各组分按上述重量份配比，各组分均为粉末状，颗粒度≤80目，并且水份≤1%；s2、还原：将粉末状的铁置入高温炉中，通入氢气，在400℃-500℃的条件下保温1h-2h，完毕后冷却至室温待用；s3、混料：将各组分粉末状的材料加入混粉机内，在氮气氛围下进行搅拌混合，搅拌时间为100min-150min；s4、成型：将混合后的粉末状材料填充在钢带上，振动处理，轧制成型，将成型的焊丝拉丝减径，得到成品耐磨焊丝。
23.进一步的，所述s2中，氢气的压力为0.10mpa-0.30mpa。
24.进一步的，所述s2中，高温炉中粉末状铁的厚度为1cm-3cm。
25.进一步的，所述s3中，氮气的压力为0.01mpa-0.03mpa。
26.该耐磨焊丝中含有碳、铬、镍、钼、硅和锰等组分，各组分配比合适，其耐磨性能与其它同类产品相比提高 1.5倍以上，能够有效的提高产品的耐磨性能；在磨煤机技术领域中，对于这两种燃料：炉燃烧兰炭和煤扦石，这两种燃料硬度都比较硬，现有的高铬合金磨辊，磨盘瓦耐磨性能和冲刷都不理想，使用了该材质焊丝对磨辊，磨盘瓦深度堆焊后，可在原有使用寿命的基础上增加两倍左右。
27.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种耐磨焊丝，其特征在于，其包含的组分及其重量百分比为：碳：3.00%-8.00%；铬：25.00%-35.00%；镍：0.30%-0.80%；钼：0.80%-1.20%；硅：1.40%-3.50%；锰：2.50%-3.00%；硼：0.60%
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1.50%；钛：1.80%-2.30%；磷：0.05%-0.30%；余量为铁。2.根据权利要求1所述的一种耐磨焊丝，其特征在于，其包含的组分及其重量百分比为：碳：4.00%-6.00%；铬：28.00%-32.00%；镍：0.55%-0.65%；钼：0.90%-1.10%；硅：2.10%-2.60%；锰：2.70%-2.90%；硼：0.90%
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1.20%；钛：1.90%-2.20%；磷：0.10%-0.20%；余量为铁。3.根据权利要求1所述的一种耐磨焊丝，其特征在于，其包含的组分及其重量百分比为：碳：5.00%；铬：29.00%；镍：0.60%；钼：1.00%；硅：2.20%；锰：2.80%；硼：1.10%；钛：2.10%；磷：0.20%；余量为铁。4.根据权利要求1所述的一种耐磨焊丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、配料：将各组分按上述重量份配比，各组分均为粉末状，颗粒度≤80目，并且水份≤1%；s2、还原：将粉末状的铁置入高温炉中，通入氢气，在400℃-500℃的条件下保温1h-2h，完毕后冷却至室温待用；s3、混料：将各组分粉末状的材料加入混粉机内，在氮气氛围下进行搅拌混合，搅拌时间为100min-150min；s4、成型：将混合后的粉末状材料填充在钢带上，振动处理，轧制成型，将成型的焊丝拉丝减径，得到成品耐磨焊丝。5.根据权利要求4所述的一种耐磨焊丝的制备方法，其特征在于，所述s2中，氢气的压力为0.10mpa-0.30mpa。6.根据权利要求4所述的一种耐磨焊丝的制备方法，其特征在于，所述s2中，高温炉中粉末状铁的厚度为1cm-3cm。7.根据权利要求4所述的一种耐磨焊丝的制备方法，其特征在于，所述s3中，氮气的压力为0.01mpa-0.03mpa。

技术总结
本发明涉及焊丝技术领域，尤其涉及一种耐磨焊丝，其包含的组分及其重量百分比为：碳：3.00%-8.00%；铬：25.00%-35.00%；镍：0.30%-0.80%；钼：0.80%-1.20%；硅：1.40%-3.50%；锰：2.50%-3.00%；硼：0.60%-1.50%；钛：1.80%-2.30%；磷：0.05%-0.30%；余量为铁，本发明制备的耐磨焊丝，通过氢气对粉末状铁进行高温还原处理，使得铁粉去磁，然后在氮气氛围下进行混料，铁粉不易被氧化，最终铁粉分散性好，产品的质量不受影响。质量不受影响。


技术研发人员：陈义明
受保护的技术使用者：江苏佳尔鑫冶金设备有限公司
技术研发日：2020.04.17
技术公布日：2021/10/21