一種納米焊層及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及埋弧焊焊接技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種納米焊層及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 焊接所采用的材料大多為普通的合金粉末,性能較為一般,焊接在零部件表面后, 只能起到簡(jiǎn)單的連接作用和修復(fù)作用,并不能夠?qū)α悴考男阅苓M(jìn)行改善。如因長(zhǎng)期工作 而導(dǎo)致的零部件表面的磨損,會(huì)使得零部件表面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)殘缺,同時(shí)零部件的使用壽命也 急劇縮短,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響到設(shè)備的正常工作。檢修人員會(huì)及時(shí)的將已磨損較為嚴(yán)重的零部 件拆下,并更換上新的零部件,而已磨損的零部件則未采取任何回收措施,造成嚴(yán)重的資源 浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種納米焊層及其制備方法。
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005] 一種納米焊層,包括以下質(zhì)量百分比的組分:
[0006] Ni占 66%~81%,1102占 14%~27%、Mn占 4%~6%、Mo占 1%~3% ;
[0007] 所述組分的最佳質(zhì)量百分比為:Ni占73%,打02占20%、Mn占5%、Mo占2%。
[0008] -種納米焊層的制備方法,所述方法步驟如下:所述Ni、Ti02、Mo、Mn均采用氣霧 化法制得納米球,再均勻混合制成納米焊條,最終焊接在零部件表面形成納米焊層。按照上 述技術(shù)方案實(shí)施后,制成的納米焊層一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件表面的修復(fù),使零部件的結(jié)構(gòu)尺 寸符合實(shí)際的使用需求,另一方面利用自身的結(jié)合強(qiáng)度、高硬度和高耐磨性、耐腐蝕性,極 大的改善零部件的使用性能,最終延長(zhǎng)了零部件的使用壽命。Ti02本身性能穩(wěn)定,以確保焊 層成型后的質(zhì)量。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明將納米材料通過(guò)焊接的方式在零部件表面形成焊 層,實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件的磨損區(qū)域的修復(fù),并改善了零部件的使用性能,延長(zhǎng)了零部件的使用壽 命。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面對(duì) 本發(fā)明進(jìn)一步闡述。
[0011] 實(shí)施例一:
[0012] 一種納米焊層,包括以下質(zhì)量百分比的組分:Ni占73%,1102占20%、Mn占5%、 Mo占 2%。
[0013] -種納米焊層的制備方法,所述方法步驟如下:所述Ni、Ti02、Mo、Mn均采用氣霧 化法制得納米球,再均勻混合制成納米焊條,最終焊接在零部件表面形成納米焊層。
[0014] 實(shí)施例二:
[0015] -種納米焊層,包括以下質(zhì)量百分比的組分:Ni占68%,1102占27%、Mn占4%、 Mo占 1 %。
[0016] -種納米焊層的制備方法,所述方法步驟如下:所述Ni、Ti02、Mo、Mn均采用氣霧 化法制得納米球,再均勻混合制成納米焊條,最終焊接在零部件表面形成納米焊層。
[0017] 實(shí)施例三:
[0018] -種納米焊層,包括以下質(zhì)量百分比的組分:Ni占77%,1102占14%、Mn占6%、 Mo占 3%。
[0019] -種納米焊層的制備方法,所述方法步驟如下:所述Ni、Ti02、Mo、Mn均采用氣霧 化法制得納米球,再均勻混合制成納米焊條,最終焊接在零部件表面形成納米焊層。
[0020] 實(shí)施例四:
[0021] 一種納米焊層,包括以下質(zhì)量百分比的組分:Ni占80%,1102占14%、Mn占4、Mo 占2 %。
[0022] -種納米焊層的制備方法,所述方法步驟如下:所述Ni、Ti02、Mo、Mn均采用氣霧 化法制得納米球,再均勻混合制成納米焊條,最終焊接在零部件表面形成納米焊層。
[0023] 為了論證本發(fā)明的實(shí)際效果,特采用埋弧焊焊接技術(shù)在軋輥上制備了納米焊層, 將實(shí)施例一至實(shí)施例四實(shí)施后,分別測(cè)試了焊層的結(jié)合強(qiáng)度、顯微硬度、氣孔率以及抗磨粒 磨損性能,并利用XRD對(duì)焊層進(jìn)行了相結(jié)構(gòu)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
[0024]
[0025] 其中,對(duì)比組為普通合金絲材。
[0026] 由上述實(shí)驗(yàn)對(duì)比數(shù)據(jù)可知,本發(fā)明采用納米材料經(jīng)過(guò)焊接后形成納米焊層,相比 于傳統(tǒng)的焊條制成的焊層,具有較高的結(jié)合強(qiáng)度和顯微硬度,孔隙率較小,可使零部件的性 能得以改善,最終達(dá)到延長(zhǎng)零部件使用壽命的目的。
[0027] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受步驟實(shí)施例的限制,步驟實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是本發(fā)明 的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和 改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效 物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種納米焊層,其特征在于:包括以下質(zhì)量百分比的組分: Ni占 66%~81%,1102占 14%~27%、Mn占 4%~6%、Mo占 1 %~3%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米焊層,其特征在于:所述組分的最佳質(zhì)量百分比為: Ni占 73%,1102占 20%、Mn占 5%、Mo占 2%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米焊層的制備方法,其特征在于:所述方法步驟如 下: 所述Ni、Ti02、M〇、Mn均采用氣霧化法制得納米球,再均勻混合制成納米焊條,最終焊接 在零部件表面形成納米焊層。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種納米焊層及其制備方法,包括以下質(zhì)量百分比的組分:Ni占66%~81%,TiO2占14%~27%、Mn占4%~6%、Mo占1%~3%;所述方法步驟如下:所述Ni、TiO2、Mo、Mn均采用氣霧化法制得納米球,再均勻混合制成納米焊條,最終焊接在零部件表面形成納米焊層。本發(fā)明將納米材料通過(guò)焊接的方式在零部件表面形成焊層,實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件的磨損區(qū)域的修復(fù),并改善了零部件的使用性能,延長(zhǎng)了零部件的使用壽命。
【IPC分類(lèi)】B23K9/18, C22C19/03, B23K35/30, C22C32/00
【公開(kāi)號(hào)】CN104923959
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510233636
【發(fā)明人】程敬卿
【申請(qǐng)人】安徽鼎恒再制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月9日