專利名稱:礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高耐磨合金技術(shù)領(lǐng)域,具體屬于礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝。
背景技術(shù):
各種類型的礦山、建筑工程裝載用的鏟車,挖掘機(jī)用斗齒或齒唇因長(zhǎng)時(shí)間接觸各類物料,最大單齒受壓可達(dá)150-200MPA,底面半與地面磨擦,要求斗齒、齒唇不僅要具有耐磨,抗疲勞的特點(diǎn),還要具備有良好的韌性及硬度,作為高錳鋼的換代工藝普通合金堆焊技術(shù)是在Q235鋼或普通碳素鋼工件表面直接堆焊合金焊條或焊絲,基體與耐磨合金分兩個(gè)層面,耐磨層在長(zhǎng)時(shí)間受到外來(lái)物料沖擊磨損,或在熱工況下長(zhǎng)期熱脹冷縮,會(huì)使合金層產(chǎn)生疲勞應(yīng)力造成粒狀剝落、開(kāi)裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝,克服現(xiàn)有焊接工藝的不足,齒唇基體材質(zhì)與耐磨合金形成相互交熔現(xiàn)象,使斗齒的綜合工作性能大大提高,即有韌性又有抗磨性,不會(huì)產(chǎn)生疲勞裂紋,也不含剝落。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝,該工藝具體步驟為,第一步,根據(jù)各種斗齒、齒唇的型號(hào)規(guī)格開(kāi)模,在模具的表面開(kāi)設(shè)溝槽,溝槽成網(wǎng)狀分布,采用精密鑄造成型、經(jīng)打磨,拋光處理使埋熔溝槽內(nèi)無(wú)夾渣,氧化鐵皮,保持埋熔溝槽內(nèi)清潔;第二步,埋熔斗齒基體需進(jìn)行中溫爐預(yù)熱保溫300°C X3小時(shí)以上,將合金熔材放置爐內(nèi)保溫300°C Xl小時(shí)以上待用;第三步,將處理好的斗齒基體放置于工作平臺(tái)上,將加熱好的合金熔塊放置溝槽內(nèi),將碳弧氣刨機(jī)電流調(diào)到200A-250A之間用石墨或碳棒與工件之間產(chǎn)生的電弧將合金熔化,并均勻的熔復(fù)在溝槽內(nèi),而基體受熱后溝槽內(nèi)壁也出現(xiàn)了由外向內(nèi)的梯度熔化,將合金深深的埋熔在其溝槽內(nèi);第四步,埋熔完成后,工件應(yīng)在未冷卻之前進(jìn)爐保溫處理,溫度保持在250°C,時(shí)間在I小時(shí)-8小時(shí)根據(jù)工件大小需要。所述的溝槽的寬10_X深10_。所述的合金為鉻基鎢鎳鑰高耐磨合金,合金中重量百分比為:C 2.6-3.4;Cr27-29 ;W0.5-1 ;Ni5_7 ;Mo2.5-5 ;V0.5-1.0 ;Si0.4-0.6 ;Mn0.8-1.2 ;RE0.07-0.1 ;Cul.5-2.0 ;余下為Fe,以上各成分總量和為100%。與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明斗齒齒唇在韌性良好的基體內(nèi)埋熔復(fù)合合金層的方法,采用在斗齒齒身內(nèi)埋熔達(dá)到復(fù)合的效果,使斗齒,齒唇基體材質(zhì)與耐磨合金形成相互交熔現(xiàn)象,使斗齒的綜合工作性能大大提高,即有韌性又有抗磨性,不會(huì)產(chǎn)生疲勞裂紋,也不含剝落,使埋熔復(fù)合斗齒的使用壽命會(huì)是普通斗齒10倍以上;斗齒基體機(jī)械性能:抗拉強(qiáng)度480/mpa,屈服點(diǎn):270/mpa,抗沖擊AKV22/J,硬度小時(shí)B197-220。埋熔合金的機(jī)械性:硬度小時(shí)RC58。-65°,抗沖擊akvl5-20/J,抗拉硬度700-720。
圖1為本發(fā)明工藝流程原理圖。圖2為本發(fā)明斗齒基體埋熔復(fù)合后的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)附圖,工件基體I經(jīng)埋熔的合金2溝槽放置的合金熔塊3石墨或碳棒4夾鉗5碳弧氣刨機(jī)6負(fù)極裝置7礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝,該工藝具體步驟為,第一步,根據(jù)各種斗齒、齒唇的型號(hào)規(guī)格開(kāi)模,在模具的表面開(kāi)設(shè)溝槽,溝槽的寬IOmmX深10mm,溝槽成網(wǎng)狀分布,采用精密鑄成型、經(jīng)打磨,拋光處理使埋熔溝槽內(nèi)無(wú)夾渣,氧化鐵皮,保持埋熔溝槽內(nèi)清潔;第二步,埋熔斗齒基體需進(jìn)行中溫爐預(yù)熱保溫300°C X3小時(shí)以上,將合金熔材放置爐內(nèi)保溫300°C Xl小時(shí)以上待用;第三步,將處理好的斗齒基體放置于工作平臺(tái)上,將加熱好的合金熔塊放置溝槽內(nèi),將碳弧氣刨機(jī)電流調(diào)到200A-250A之間用石墨或碳棒與工件之間產(chǎn)生的電弧將合金熔化,并均勻的熔復(fù)在溝槽內(nèi),而基體受熱后溝槽內(nèi)壁也出現(xiàn)了由外向內(nèi)的梯度熔化,將合金深深的埋熔在其溝槽內(nèi);第四步,埋熔完成后,工件應(yīng)在未冷卻之前進(jìn)爐保溫處理,溫度保持在250°C,時(shí)間在I小時(shí)-8小時(shí)根據(jù)工件大小需要,所述的合金為鉻基鎢鎳鑰高耐磨合金,合金中重量百分比為:C 2.6-3.4 ;Cr27-29 ;W0.5-1 ;Ni5_7 ;Mo2.5-5 ;V0.5-1.0 ;Si0.4-0.6 ;Mn0.8-1.2 ;RE0.07-0.1 ;Cul.5-2.0 ;余下為Fe,以上各成分總量和為100%。
權(quán)利要求
1.礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝,其特征在于:該工藝具體步驟為,第一步,根據(jù)各種斗齒、齒唇的型號(hào)規(guī)格開(kāi)模,在模具的表面開(kāi)設(shè)溝槽,溝槽成網(wǎng)狀分布,采用精密鑄造成型、經(jīng)打磨,拋光處理使埋熔溝槽內(nèi)無(wú)夾渣,氧化鐵皮,保持埋熔溝槽內(nèi)清潔; 第二步,埋熔斗齒基體需進(jìn)行中溫爐預(yù)熱保溫300° CX3小時(shí)以上,將合金熔材放置爐內(nèi)保溫300° CXl小時(shí)以上待用; 第三步,將處理好的斗齒基體放置于工作平臺(tái)上,將加熱好的合金熔塊放置溝槽內(nèi),將碳弧氣刨機(jī)電流調(diào)到200A-250A之間用石墨或碳棒與工件之問(wèn)產(chǎn)生的電弧將合金熔化,并均勻的熔復(fù)在溝槽內(nèi),而基體受熱后溝槽內(nèi)壁也出現(xiàn)了由外向內(nèi)的梯度熔化,將合金深深的埋熔在其溝槽內(nèi); 第四步,埋熔完成后,工件應(yīng)在未冷卻之前進(jìn)爐保溫處理,溫度保持在250° C,時(shí)間在I小時(shí)-8小時(shí)根據(jù)工件大小需要。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝,其特征在于:所述的溝槽的寬IOmmX深10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝,其特征在于:所述的合金為鉻基鎢鎳鑰高耐磨合金,合金中重量百分比為:C 2.6-3.4 ;Cr 27-29 ;W0.5-1 ;Ni5-7 ;Mo 2.5-5 ;V 0.5-1.0 ;Si 0.4-0.6 ;Mn 0.8-1.2 ;Re 0.07-0.1 ;Cu 1.5-2.0;余下為Fe,以上各成分總量和為100%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了礦山用斗齒、齒唇埋熔高耐磨合金工藝,工藝為在斗齒、齒唇基礎(chǔ)板面或工件表面通過(guò)機(jī)械加工成溝槽網(wǎng)狀分布,在溝槽內(nèi)埋焊上合金焊條或焊絲,使基體材質(zhì)與耐磨合金形成相互交熔現(xiàn)象。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,使板面或工件面的綜合性能大大提高,即抗磨又有韌性,即使產(chǎn)生疲勞裂紋也不會(huì)剝落,使復(fù)合耐磨板或工件使用壽命大大提高。
文檔編號(hào)B23K9/04GK103143811SQ20131009302
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者卜宗清 申請(qǐng)人:馬鞍山市晨光高耐磨科技發(fā)展有限公司