專利名稱：超硬合金復(fù)合耐磨鋼板的制作方法

　　技術(shù)領(lǐng)域：

　　本實(shí)用新型涉及一種超硬合金復(fù)合耐磨鋼板，具體是一種在機(jī)體鋼板表面復(fù)合堆焊稀土超硬合金層的耐磨鋼板，主要用于制造耐磨工件和設(shè)備。

　　背景技術(shù)：

　　目前所用的耐磨制品是在金屬殼體內(nèi)襯耐磨性能好的材料做襯板。通常是鑄造成型后的襯板鑲嵌或用螺栓連接安裝在鋼殼內(nèi)。由于制品鋼殼和襯板制造安裝的構(gòu)造需要，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且一般做襯板的耐磨材料的焊接性能，加工性能都不太好，故制造安裝都很困難，需要增加許多重量和體積，而且維修量大，造成浪費(fèi)。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本實(shí)用新型的目的是提供一種超硬合金復(fù)合耐磨鋼板，以解決現(xiàn)有的耐磨制品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造安裝困難，需要增加許多重量和體積，維修量大的問(wèn)題。

　　為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)措施在基體鋼板的表面復(fù)合有堆焊的超硬合金層。

　　所述的基體鋼板為碳鋼、不銹鋼或合金鋼，其最小厚度為4mm。

　　所述的超硬臺(tái)金層的材料是高鉻合金層加入稀土硫化鈰通過(guò)堆焊形成的共晶高鉻合金并含有大量的、禰散分布的、高耐磨的碳化鉻。

　　所述的超硬合金層的單層厚度為3～6mm、雙層厚度為8～12mm。

　　本實(shí)用新型采用超硬合金與基體鋼板復(fù)合成為一體結(jié)構(gòu)，大大簡(jiǎn)化了耐磨鋼板的結(jié)構(gòu)，解決了耐磨材料與外殼的安裝連接問(wèn)題，制造安裝都很方便，而且一次成型，體積減小很多，大大減輕設(shè)備的重量，節(jié)省了投資。

　　用堆焊超硬合金耐磨鋼板制造耐磨工件和設(shè)備是新一代復(fù)合耐磨技術(shù)，它具有很好的耐磨性和抗沖市性，同時(shí)還具有一定程度的防腐蝕性能，可廣泛應(yīng)用在冶金、礦山、煤炭、化工、建材、發(fā)電等行業(yè)，能很好地解決許多耐磨難題，具有廣泛的市場(chǎng)前景。

　　這種合金焊層硬度高，耐磨性能強(qiáng)，抗沖擊性能好，我們稱之為超硬合金。當(dāng)加入稀土材料以及合金顆粒的成分確定之后，合金焊層的耐磨性和抗沖擊性取決于合金顆粒重量與焊絲重量的比例。合金焊層的成分可以根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)。焊接時(shí)堆焊機(jī)自動(dòng)擺動(dòng)前進(jìn)，合金層大面積且均勻堆焊在基體鋼板上，這樣就生產(chǎn)出了超硬合金耐磨鋼板。

　　基體金屬可以用碳鋼、不銹鋼、合金鋼等。最小厚度為4mm，一般為6～12mm。也可以根據(jù)需要選更厚的鋼板。但基體金屬太薄會(huì)造成在堆焊時(shí)變形或出現(xiàn)漏洞。

　　超硬臺(tái)金層為3～6mm(單層)、8～12mm(雙層)。超硬合金耐磨鋼板的厚度最小8mm，一般為9～20mm。可根據(jù)要求加工其它規(guī)格的超硬合金耐磨鋼板，加工制造各種規(guī)格的耐磨工件和制品。

　　超硬合金耐磨鋼板的耐磨性能非常好，是碳鋼的30倍，高錳鋼和工具鋼的5～10倍，是高鉻鑄鐵的2倍。

　　超硬合金耐磨鋼板的耐沖擊性能好，可制作落料溜槽、襯板和篩板；碎石輥，磨煤輥；球磨機(jī)襯板；粉碎煤、焦碳、粘土、爐渣等物料的錘頭等。

　　超硬合金耐磨鋼板的加工性能很好，它可焊接、切割、調(diào)平、打孔、壓彎、滾圓模壓等；可制作平面、弧面、錐面、內(nèi)圓、外圓及各種復(fù)雜形狀的耐磨設(shè)備或零部件，一般采用整體制作，也可采用螺栓連接、塞焊、端面焊、鑲焊等方法連接在已有的設(shè)備或工件上。

　　圖1是本實(shí)用新型兩層結(jié)構(gòu)實(shí)施例的截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型三層結(jié)構(gòu)實(shí)施例的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

　　具體實(shí)施方式

　　參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的該實(shí)施例在基體鋼板1的表面復(fù)合有一層堆焊的超硬合金層2。超硬合金耐磨鋼板的生產(chǎn)是在自行研制的專用自動(dòng)埋弧堆焊機(jī)上進(jìn)行的。將用于堆焊的基體鋼板1放在堆焊機(jī)工作臺(tái)上，堆焊時(shí)焊絲與鋼板表面焊接處產(chǎn)生高溫電弧熔池，熔池表面有焊劑熔渣保護(hù)，熔池內(nèi)添加的高鉻合金顆粒中加入微量稀土硫化鈰粉(稀土硫化鈰的制備方法見(jiàn)發(fā)明專利號(hào)00100424.7)，在稀土硫化鈰的作用下，高鉻合金顆粒與熔化的焊絲混合，經(jīng)高溫熔煉成合金堆焊超硬合金層2。超硬合金層2焊接在基體鋼板1表面與之形成雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)。稀土硫化鈰改善了合金層的金相組織，形成過(guò)共晶高鉻合金并含有大量的禰散分布的、高耐磨的碳化鉻，均勻地分布在基體鋼板上。其顯微硬度非常高，可以有效地抵抗沙石等物料的磨損。

　　參見(jiàn)圖2，該實(shí)施例在基體鋼板1的表面復(fù)合有兩層堆焊的超硬合金層2和3。兩層堆焊的超硬合金層2，通過(guò)兩次堆焊制成，其材料成分略有差別，取決于對(duì)硬度的要求。

　　本實(shí)用新型的基體鋼板1為碳鋼、不銹鋼或合金鋼，其最小厚度為4mm。

　　所述的超硬臺(tái)金層2和3的材料是高鉻合金層加入稀土硫化鈰通過(guò)堆焊形成的共晶高鉻合金并含有大量的、禰散分布的、高耐磨的碳化鉻。

　　所述的超硬臺(tái)金層的單層厚度為3～6mm、雙層厚度為8～12mm。

　　本實(shí)用新型的應(yīng)用舉例1、冶金(采礦、選礦、燒結(jié)、煉鐵、焦化)礦粉礦漿輸送管道、彎頭、管件；裝載車廂體襯板；各種溜槽、料倉(cāng)、料斗、振動(dòng)篩蓖條蓖板；振動(dòng)給料機(jī)及襯板；高爐料鐘、料斗、料車襯板、布料器；燒結(jié)風(fēng)機(jī)葉片、托棍、導(dǎo)衛(wèi)板；磨煤機(jī)磨盤、磨棍螺旋輸送機(jī)葉片、料槽等。

　　2、建材(水泥、磚瓦、采石、制沙)各種榴槽、襯板；料斗、料倉(cāng)襯板風(fēng)機(jī)葉片；破碎機(jī)輥?zhàn)印⒁r板、錘頭；立磨磨輥、磨盤、磨殼、襯板、護(hù)錐、護(hù)板、導(dǎo)流板輥壓機(jī)輥?zhàn)印⒆o(hù)板；粉碎機(jī)錘頭、襯板；制磚機(jī)絞刀、襯板制沙機(jī)襯板等。

　　3煤碳(煤礦、洗煤廠、型煤廠、煤碼頭)料斗料倉(cāng)、襯板；裝載車廂體、襯板；挖掘機(jī)縫斗；刮板運(yùn)輸機(jī)刮板；振動(dòng)篩分機(jī)襯板；振動(dòng)給料機(jī)襯板、篩板、篩條、格篩板；運(yùn)輸機(jī)沖擊板；粉碎機(jī)襯板、錘頭；采煤機(jī)螺旋滾刀；鼠籠粉煤機(jī)擊煤棍等。

　　4、火力發(fā)電各種溜槽、襯板；粉碎機(jī)襯板、錘頭；風(fēng)機(jī)殼體、葉片、襯板磨煤機(jī)襯板、磨煤輥、格篩板、輸灰管道、彎頭、管件；輸灰風(fēng)機(jī)殼體、葉片；原煤倉(cāng)襯板；給煤機(jī)等。

　　權(quán)利要求1.超硬合金耐磨鋼板，其特征在于在基體鋼板的表面復(fù)合有堆焊的超硬合金層。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬合金復(fù)合耐磨鋼板，其特征在于所述的基體鋼板為碳鋼、不銹鋼或合金鋼，其最小厚度為3mm。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬合金復(fù)合耐磨鋼板，其特征在于所述的超硬臺(tái)金層的材料是高鉻合金層加入稀土硫化鈰通過(guò)堆焊形成的共晶高鉻合金并含有大量的、禰散分布的、高耐磨的碳化鉻。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬合金復(fù)合耐磨鋼板，其特征在于所述的超硬臺(tái)金層的單層厚度為3～6mm、雙層厚度為8～12mm。

　　專利摘要本實(shí)用新型是一種超硬合金耐磨鋼板。在基板上堆焊合金層時(shí)加入微量稀土材料，使合金層金相組織改變，硬度成倍提高。本實(shí)用新型采用超硬合金與基體鋼板復(fù)合成為一體結(jié)構(gòu)，大大簡(jiǎn)化了耐磨鋼板的結(jié)構(gòu)，解決了耐磨材料與外殼的安裝連接問(wèn)題，制造安裝都很方便，而且一次成型，體積減小很多，大大減輕設(shè)備的重量，節(jié)省了投資。

　　文檔編號(hào)B32B9/04GK2671798SQ20032010333

　　公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月14日

　　發(fā)明者李波 申請(qǐng)人:李波