專利名稱：自溶性硬質(zhì)合金布的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種用于堆焊在各類金屬工件表面上的耐磨堆焊材料。
目前，在現(xiàn)有的堆焊材料中，從形態(tài)上有以瑞士卡斯特林公司為代表的霧化合金粉末，有前蘇聯(lián)巴頓焊接研究所研制的冶金澆注合金鑄造塊和英國煤炭系統(tǒng)采用的膏狀合金粉末，以及普遍采用的絲、棒、帶、管狀堆焊合金，其所屬合金體系為鐵基、鎳基、鈷基等。其中霧化合金粉末的制取需要特制的熔煉噴制設備，而且成品的獲取量僅能達到80％，使用時又有10％的散失量且需專用的送粉裝置；冶金鑄造塊需增加一次冶金澆注過程；膏狀合金粉末使用時需現(xiàn)場涂敷、涼干等程序，工藝復雜；絲、棒、帶、管狀堆焊材料又難以實現(xiàn)堆焊材料的高合金含量。針對上述技術存在的問題，我國機械工業(yè)部哈爾濱焊接研究所于1985年研制出Fe-05耐磨堆焊合金粉塊，并于當年申報了發(fā)明專利(專利號85102440)。該發(fā)明與當時的已有技術相比較，簡化了制造工藝過程，降低了材料制造成本，使用也較方便，具有較高經(jīng)濟效益。但是，由于Fe-05耐磨堆焊合金粉塊是高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵的機械粉末和102Fe霧化粉末按一定比例配勻后，用水玻璃做為粘接劑粘合并在500公斤以上壓力下方能制成塊狀合金，所以制取工藝仍然復雜，而且由于水玻璃的阻熔作用，當將Fe-05耐磨堆焊合金粉塊堆焊在工件部位時，其堆焊電流達200～300安培，直流電焊機時的石墨棒或碳棒電極直徑為φ10～φ15毫米，交流電焊機時為φ8～φ10毫米。
本發(fā)明的目的就是針對Fe-05耐磨堆焊合金粉塊其制取工藝存在的問題和不足，通過設計新的成份配方和選擇新的粘接劑，提供一種自溶性硬質(zhì)合金布，在無需加壓的自然環(huán)境下制成耐磨堆焊合金材料，達到制造工藝簡單、電流小、無需大電極棒、電極棒不用更換、交直流通用、堆焊合金材料硬度高、耐磨性好、外形形狀及尺寸選擇方便的目的。
本發(fā)明的基本設計是，自溶性硬質(zhì)合金由機械粉末顆粒小于60目、重量比分別為(55～59)％的高碳鉻鐵和加大硼B(yǎng)、硅Si劑量并起到促熔作用的(36～38)％的硼鐵、(3～5)％的硅鐵和2％的鎳鐵機械粉末均勻混合后，用具有增熔功能的骨膠做為粘接劑制成糊狀合金，涂抹在布上，在無需加壓的自然狀態(tài)下構成自溶性硬質(zhì)合金布。
本發(fā)明具有硬度高(洛式硬度HRc＞60)、耐磨性好、制造工藝簡單、成本低廉、堆焊電流小、外形尺寸及形狀選擇方便的特點。
下面對本發(fā)明的最佳實施方案進行詳細描述。自溶性硬質(zhì)合金布由高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵和鎳鐵的機械粉末構成，其重量比為高碳鉻鐵(55～59)％，硼鐵(36～38)％，硅鐵(3～5)％，鎳鐵2％。高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵、鎳鐵的機械粉末按上述比例均勻混合后，用骨膠溶液做為粘接劑制成糊狀合金，涂抹在布上，在無需加壓的自然狀態(tài)下構成自溶性硬質(zhì)合金布。高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵、鎳鐵的機械粉末粒度小于60目。實現(xiàn)本發(fā)明的最好方式是采用碳弧堆焊工藝在厚度4毫米的中低合金鋼、碳鋼鋼板上，或者鍛鋼、鑄鋼的承受低應力磨粒磨損的工件表面進行堆焊；用直徑φ6～φ8毫米、長30～300毫米的石墨棒或碳棒做電極，直流或交流弧焊機做電源、120～150安培電流進行堆焊。堆焊時，根據(jù)工件要求，把一定尺寸、形狀的自溶性硬質(zhì)合金布放在堆焊部位，然后用碳弧把其熔敷在工件表面上，形成耐磨堆焊層。
權利要求
1．一種用于堆焊在金屬工件表面上的自溶性硬質(zhì)合金布，其特征在于該硬質(zhì)合金布由高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵、鎳鐵的機械粉末構成，其重量比為高碳鉻鐵(55～59％)，硼鐵(36～38)％，硅鐵(3～5)％，鎳鐵2％。
2．根據(jù)權利要求1所述的自溶性硬質(zhì)合金布，其特征在于高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵、鎳鐵的機械粉末按比例均勻混合后，用骨膠溶液做為粘接劑，制成糊狀合金，在自然狀態(tài)下粘合在布上。
3．根據(jù)權利要求1所述的自溶性硬質(zhì)合金布，其特征在于高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵、鎳鐵的機械粉末粒度小于60目。
全文摘要
自溶性硬質(zhì)合金布屬于耐磨堆焊材料。該合金布由高碳鉻鐵、硼鐵、硅鐵和鎳鐵的機械粉末按比例配合后用骨膠溶液在自然狀態(tài)下粘合在布上構成,本合金布硬度高,耐磨性好,加工工藝簡單,制做與使用成本低廉,在將合金布向金屬工件表面堆焊時,堆焊電流小,石墨電極直徑小且直、交流電機通用,不需更換。
文檔編號D06M11/00GK1210917SQ98118200
公開日1999年3月17日 申請日期1998年9月29日 優(yōu)先權日1998年9月29日
發(fā)明者王志文 申請人:王志文