耐磨鋼板表面的耐磨性不但具有很好的硬度,同時也可以加入鎳合金提高其抗腐蝕性,工業(yè)上一般單一的工況很少,多少會帶有多相性因素,如磨損、腐蝕、高溫、沖擊等,堆焊復合鋼板的耐磨層的鉻鎳合金,因此其耐磨性好,同時也有很好的抗腐蝕性。
耐磨復合板合金耐磨層的化學成分中碳含量達4~5%,鉻含量高達25~30%,其金相組織中Cr7C3碳化物的體積分數(shù)達到50%以上,宏觀硬度為HRC56~62,碳化鉻的硬度為HV1400~1800。由于碳化物成于磨損方向相垂直分布,即使與同成分和硬度的鑄造合金相比較,耐磨性能提高一倍以上。
采用耐磨復合板通用的合金體系,具有優(yōu)異的抗磨粒磨損性能,耐磨性大大高于熱處理耐磨鋼、鑄造耐磨鑄鐵,抗磨損能力也大大高于噴焊或熱噴涂方法。由于耐磨復合板的基板采用塑性很好的低碳鋼板,可在受沖擊的過程中吸收能量,因而具有很強的抗沖擊性能和抗裂性能,可以應用到振動、沖擊較強的工況條件下。
耐磨復合板可以制成標準尺寸的板材,重量輕,加工方便靈活,由于采用軟質基板,因而可以向內冷彎成形,可以用等離子弧、碳弧等熱源切割。可以拼焊成型,使現(xiàn)場焊接工作變得省時、方便。
綜合考慮維修費用、備件費用和停機損失,耐磨復合板制造機件性能價格比普通材料高2~3倍。 堆焊是在工件的表面或邊緣進行熔敷一層耐磨、耐蝕、耐熱等性能金屬層的焊接工藝。堆焊對提高零件的使用壽命,合理使用材料,提高產品性能,降低成本有顯著的經濟效益。
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耐磨板是高強度耐磨鋼板,其具有較高的抗磨損能力,布氏硬度值達到400(HBW)主要是在需要耐磨的場合或部位提供保護,使設備壽命更長,減少維修帶來的檢修和停機,相應的減少資金的投入。
耐磨鋼板具有很高耐磨性能和較好沖擊性能好,能夠進行切割、彎曲、焊接等,可采取焊接、塞焊、螺栓連接等方式與其他結構進行連接,在維修現(xiàn)場過程中具有省時、方便等特點,廣泛應用于冶金、煤炭、水泥、電力、玻璃、礦山、建材、磚瓦等行業(yè),與其他材料相比,有很高的性價比,已經受到越來越多行業(yè)和廠家的青睞。
耐磨板的完全退火是為了改善鋼板熱鍛、熱軋、焊接或鑄造過程中由于溫度過高而使鋼件內出現(xiàn)的不良組織,如粗晶、魏氏組織(伴隨粗晶出現(xiàn)的呈方向性長大的粗大鐵素體)或帶狀組織等,使晶粒細化,提高力學性能,并降低應力和硬度。
耐磨板的擴散退火則是為減少金屬鑄錠、鑄件或鍛坯的化學成分和組織的不均勻性,將其加熱到高溫并長時間保溫,使鋼板中的元素充分擴散。由于擴散退火的加熱周期長、溫度高,盡管鋼的成分均勻了,但鋼板的組織因嚴重過熱,晶粒劇烈長大,韌性、塑性較差,因而尚需經歷一次完全退火或正火來細化晶粒。擴散退火耗能很大,材料燒損嚴重,多用于對質量要求較高的鋼錠及鑄、鍛坯件。
耐磨板中的脫碳是煉鋼過程中重要的反應。在脫碳過程中,產生大量的一氧化碳氣泡使熔池受到強烈的攪動,這使得鋼液溫度和化學成分的均勻,并能有效地鋼液中的氣體和非金屬夾雜物。
由于脫碳能夠起到這樣重要的作用,所以在煉鋼時,總是使爐料的平均碳含量超過鋼的規(guī)定碳含量,以便在氧化期中把這部分多余的碳分氧化掉。因此可以說,在煉鋼過程中,脫碳是手段而不是目的。為了造成碳的氧化,可往鋼液中吹氧或加礦石
依據(jù)耐磨鋼板的加熱方式和熔煉方法的不同,耐磨鋼板也有自己的熔化焊接方法。下面將熔化焊接的幾種方法說說:
氣焊
氣體混合物嫩燒形成高沮火焰。用火焰來熔化焊件接頭及焊條。常用的氣體是氧與乙炔的混合物,調整級與乙炔的比值,可以獲得氧化性、中性及還原性的火焰。這種方法所用的設備較為簡單,而加熱區(qū)寬,但焊后焊件的變形較大。并且操作費用較高,因而已逐漸被電弧焊代替。
鑄焊
這是較早的焊接方法,采用鋁熱劑或鎂熱劑氧化時放出的熱量來熔化金屬:它的特點是設備及操作簡單,但對耐磨鋼板來說,焊接質量不高。只用于修補工件。
電弧焊
這是應用廣泛的焊接方法,由于電弧的溫度高于火焰的溫度。加熱更為集中,適用于各種形狀及尺寸的焊件,并且焊件體積愈大。厚度愈厚,電弧焊的優(yōu)點愈為突出。這種焊接方法可以細分為許多類型,按電弧的作用、電極的類型、電流的種類、熔池的保護方法等可以有幾十種之多。按照電弧作用于金屬的方法??梢苑譃橹苯拥摹㈤g接的及綜合的三種焊接方法。應用廣泛的電弧焊接方法只有三類:電渣焊、真空電子束焊接、激光束焊。
電渣焊
這是前蘇聯(lián)發(fā)展的電焊方法,在工業(yè)上已得到廣泛應用。它是利用電流通過熔渣所產生的電阻熱來熔化金屬的。這種熱源加熱的范圍比電弧大,每一根焊絲可以單獨成一個回路,增加焊絲數(shù)目,可以一次焊接很厚的焊件。焊條金屬滴通過熔渣滴下,加速金屬與熔渣反應,有提純作用。
真空電子束焊接
這是用來焊接技術方面的高熔點及活潑金屬的小零件的。這種方法的特點是將焊件放在高真空容器內,容器內裝有電子槍。利用高速電子束打在焊件上將焊件熔化而進行焊接。這種方法可以獲得高質量的焊件。
激光束焊
該焊接方法的能束為相干單色光。對其進行光學聚焦能夠產生與電子束焊相近的能f密度,因此它可以在金屬工件上燕發(fā)出一個空潤。并且以鎖孔的模式焊接。激光器有固體激光器和激光器。激光器的功率一般小于5 kW。激光焊接應用于汽車工業(yè)上批量生產的部件,替代了電子束焊。