堆焊過程中,高鉻鑄鐵堆焊金屬產生垂直于焊縫的應力釋放裂紋,可以減少堆焊合金斷裂脫落的可能性。因此用堆焊的方法可以實現超高碳高鉻合金組織研究的目的。耐磨層由共晶的滲碳體、合金馬氏體、殘余奧氏體組成基體;其上均勻分布大量高耐磨M7C3型碳化物,碳化物的硬度可達HV1700,是構成高耐磨結構的骨架。碳化物呈六方晶體生長,垂直于堆焊層表面。基體與硬質抗磨質點的最佳配合,使材料具有優異的耐磨性,其顯微組織如圖3所
示。 四、耐磨堆焊板的性能特點 高鉻耐磨堆焊板采用國際耐磨復合鋼板通用的合金體系,具有優異的抗磨粒磨損性能,耐磨層與基材實現良好的冶金結合,結合處無氧化物夾雜、裂紋、氣孔等缺陷,耐磨層厚3.5~12.0mm,表層宏觀硬度在56~62HRC。耐磨性大大高于熱處理耐磨鋼、鑄造耐磨鑄鐵。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,使得高鉻耐磨復合鋼板具有很強的抗沖擊性能和抗裂性能,可應用到振動、沖擊較強的工況條件下。 此外,高鉻耐磨堆焊板的機加工性能良好,其表面的細絲狀應力釋放裂紋,可避免耐磨復合鋼板在機加工過程中發生脫落、剝離。耐磨堆焊板可制成標準尺寸的板材,可向內冷彎成形,冷滾圓時最小曲率半徑為600mm。可用等離子弧、碳弧等熱源切割,用塞焊、端面焊或背面焊接螺栓的連接方法與其他工件連接在一起。 使用耐磨復合鋼板制造機件的造價較普通材料有所提高,但機件的使用壽命增長,綜合考慮維修費用、備件費用和停機損失,其性價比要比普通材料高2~3倍,單位面積所需費用僅為使用同種成分手工焊條堆焊的一半。五、應用狀況 高鉻耐磨復合板適用于多種磨損工況條件下,具有良好的耐磨性、耐沖擊性和良好的抗氧化性。重介質選煤系統中利用明弧堆焊高鉻耐磨堆焊板,可直接切割下料制作成耐磨零部件安裝。例如制成耐磨彎頭應用在輸煤管道中,可有效抵抗煤粒的低應力磨料磨損作用,延長彎頭的使用壽命;可根據溜槽輸送的煤質特性,制作滿足不同耐磨抗沖擊性能的耐磨復合板,鋪設在溜槽底部以增強其耐磨性,延長溜槽的使用壽命,檢修操作方便;另外在介質分流箱、落煤溜槽、旋流器溢流管、入料保護箱等設備中作為表面耐磨層,均應用良好。六、結語 利用明弧堆焊工藝制成的高鉻耐磨堆焊板具有良好的力學性能和使用性能。合理選擇藥芯焊絲進行明弧堆焊,制備滿足不同介質輸送需求的耐磨板,可有效延長工件使用壽命,降低企業設備投資,提高生產效率。推動重介質選煤技術的發展,將其廣泛應用于重介質選煤行業中,可有效延長工件的使用壽命,提高洗選效率,具有廣闊的發展前景。
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