一种等离子喷焊用自熔性合金粉末 技术领域:
本发明涉及金属表面耐磨强化处理的一种等离子喷焊或激光熔覆用自熔性合金粉末。
背景技术:
金属陶瓷复合涂层技术在国计民生等诸多领域中都有广泛的用途,国内外众多科研机构也都投入了巨大的财力物力进行研究,等离子喷焊技术就是金属陶瓷复合涂层技术之一。目前使用市面上大部分合金粉末配方形成的喷焊层表面裂纹多,涂层夹渣,涂层组织不均匀质量不稳定,这是因为喷焊用合金粉末普遍存在一个较为棘手的问题,喷焊层要求硬度高耐磨且无裂纹,实际上硬度高和无裂纹很难兼顾,硬度越高内应力释放越不均匀,越容易产生裂纹影响产品质量。所以市场急需一种喷焊涂层裂纹少、成形好且具有优良性质的等离子喷焊用合金粉末。
发明内容:
本发明所解决的是喷焊技术中喷焊层硬度高裂纹多的问题,该配方合金成分为:铬33%-40%,钛12%-19%,镍6%-13%,钒2-5%,钼2-6%,硼4.5%-5%,硅2-3%,碳4%-5.5%,铁余量,合金粉末粒度在30-380μm之间。
本发明与常规的喷焊合金粉末相比具有以下特点:
1、属高硬度Ni-Cr-B-Si系自熔性合金粉末,喷焊工艺性能优异,焊层平整光滑,对基体有很强的润湿能力,合金粉末能充分与基体冶金结合,并承受一定的冲击力焊层不脱落
2、喷焊层耐磨性能好,Ti、Ni、Cr比例高,能与C和B生成硬度很高的CrB、Cr
7C
3、Cr
23C
7等,弥散分布在基体中,大大提高合金喷焊层硬度,增强耐磨性能。
3、喷焊层裂纹少,严格控制了B、Si、C的含量,增强了合金焊层的韧性。
4、喷焊层耐温性能好,增加了V、Mo等耐热合金元素,在500℃左右的工作状态下亦能发挥良好的耐磨性能。
5、喷焊层耐腐蚀性能好,配方主要元素成分Cr、Ni、Ti等具有耐酸碱性能,并能与基体生成抗氧化陶瓷层,在酸碱潮湿工作环境下可以保持良好的状态。
具体实施方式:
实施例1
等离子喷焊用合金粉末如有特别的耐热要求,比如冶金行业用轧辊、输送辊,铬、钒、钼的含量可在范围内适当增加,成分配比为:
铬40%、钛19%、镍13%、钒5%、钼6%、硼4.5%、硅2%、碳4%、铁余量。
实施例2
等离子喷焊用合金粉末如有特别的耐腐蚀要求,比如煤炭系统挖掘设备、化工设备等,铬、钛、镍的含量可在范围内适当增加,成分配比为:
铬40%、钛19%、镍13%、钒2%、钼2%、硼4.5%、硅2%、碳4%、铁余量。
实施例3
等离子喷焊用合金粉末如没有特别要求只考虑耐磨性能,在保证产品质量的前提下,配方中昂贵元素成分的含量可在范围内适当调整,成分配比为:
钛12%、铬33%、镍6%、硼4.5%、硅2%,碳4%、钒2%、钼2%、铁余量。