CN107552999A

CN107552999A - 一种堆焊用连铸铸棒及其焊接工艺

Info

Publication number: CN107552999A
Application number: CN201710714777.8A
Authority: CN
Inventors: 程敬卿; 薛卫昌; 周乾坤
Original assignee: Anhui Ding Heng Manufacturing Technology Research Institute Co Ltd
Current assignee: Anhui Ding Heng Manufacturing Technology Research Institute Co Ltd
Priority date: 2017-08-19
Filing date: 2017-08-19
Publication date: 2018-01-09

Abstract

本发明涉及一种堆焊用连铸铸棒及其焊接工艺，包括以下质量百分比的组分：活性碳粉1～2％、氮化金属铬粉20～25％、高纯钨粉4～7％、结晶硅9～10％、氮化金属锰粉0.1～0.2％、镍粉7～9％、钴粉余量。本发明组分搭配合理，实现对阀座、轴承工件的再制造处理，从而修复了磨损部位，同时改善了工件的性能，延长了工件的使用寿命。

Description

一种堆焊用连铸铸棒及其焊接工艺

技术领域

本发明涉及再制造加工技术领域，具体地说是一种堆焊用连铸铸棒及其焊接工艺。

背景技术

许多机械零部件在使用过程中，经常会出现磨损的现象。当零部件磨损量超过一定程度时，会导致零部件无法正常工作，需要及时的进行更换，然而更换后的磨损的零部件则会被丢弃，造成严重的资源浪费。诸如阀座、轴承等易磨损的零部件，如果频繁的更换，一方面导致维护成本较高，另一方面费时费力，影响到正常设备的使用，且资源浪费严重。因此，迫切需求一种可对磨损的零部件进行再制造处理的方法。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提出一种堆焊用连铸铸棒及其焊接工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种堆焊用连铸铸棒，包括以下质量百分比的组分：

氮化金属锰粉作为钢中氮和锰的合金添加剂，主要用于生产特殊合金钢、高强度钢、不锈钢、耐热钢等产品，尤其在输送石油和天然气的大口径钢管以及造船和汽车用高强度钢等方面。氮能提高钢的强度和塑性，扩大奥氏体区，细化晶粒，改善加工性能。

氮化金属铬粉用于航空合金及特种合金添加剂，结合在本发明中，可以极大改善焊层的性能。

所述氮化金属铬粉包括以下质量百分比的组分：N为9～13％、Al为0～0.30％、C为0～0.20％、Fe为0～0.50％、Si为0～0.30％、S为0～0.03％，余量为Cr。

所述氮化金属铬粉的粒度为能通过100目筛但通不过325目筛。

所述氮化金属锰粉包括以下质量百分比的组分：Mn为88～92％、N为6.5～11％、C为0～0.5％、Si为0～1.0％、P为0～0.2％、S为0～0.1％。

所述氮化金属锰粉的粒度为能通过60目筛。

一种堆焊用连铸铸棒的焊接工艺，所述焊接工艺方法为：将连铸铸棒采用氧-乙炔碳化焰堆焊方法或钨极氩弧焊方法对工件进行堆焊。

在焊接前，将工件进行预热处理，预热温度为300～450℃，堆焊层间温度350℃。

工件堆焊后应立即进行消除应力热处理。

本发明的有益效果是：本发明组分搭配合理，实现对阀座、轴承工件的再制造处理，从而修复了磨损部位，同时改善了工件的性能，延长了工件的使用寿命。由于其碳含量高，在焊层结构中有相当高体积百分数的碳化物，因而其堆焊层具有极好的耐磨料磨损和耐腐蚀性，堆焊层可进行机加工。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

实施例一：

一种堆焊用连铸铸棒，包括以下质量百分比的组分：

所述氮化金属铬粉包括以下质量百分比的组分：N为13％、Al为0.1％、C为0.20％、Fe为0.50％、Si为0.30％、S为0.01％，余量为Cr。

所述氮化金属铬粉的粒度为可通过100目筛但通不过325目筛。

所述氮化金属锰粉包括以下质量百分比的组分：Mn为91.7％、N为6.5％、C为0.5％、Si为1.0％、P为0.2％、S为0.1％。

所述氮化金属锰粉的粒度为可通过60目筛。

一种堆焊用连铸铸棒的焊接工艺，所述焊接工艺方法为：将连铸铸棒采用氧-乙炔碳化焰堆焊方法(手工或自动)对工件进行堆焊。

工件堆焊后应立即进行消除应力热处理。

实施例二：

一种堆焊用连铸铸棒，包括以下质量百分比的组分：

所述氮化金属铬粉包括以下质量百分比的组分：N为9％、Al为0.2％、C为0.1％、Fe为0.1％、Si为0.1％、S为0.03％，余量为Cr。

所述氮化金属铬粉的粒度为能通过100目筛但通不过325目筛。

所述氮化金属锰粉包括以下质量百分比的组分：Mn为90.25％、N为9.0％、C为0.1％、Si为0.5％、P为0.1％、S为0.05％。

所述氮化金属锰粉的粒度为能通过60目筛。

工件堆焊后应立即进行消除应力热处理。

实施例三：

一种堆焊用连铸铸棒，包括以下质量百分比的组分：

所述氮化金属铬粉包括以下质量百分比的组分：N为11％、Al为0.30％、C为0.20％、Fe为0.3％、Si为0.2％、S为0.02％，余量为Cr。

所述氮化金属铬粉的粒度为能通过100目筛但通不过325目筛。

所述氮化金属锰粉包括以下质量百分比的组分：Mn为90.63％、N为8％、C为0.4％、Si为0.8％、P为0.15％、S为0.02％。

所述氮化金属锰粉的粒度为能通过60目筛。

一种堆焊用连铸铸棒的焊接工艺，所述焊接工艺方法为：将连铸铸棒采用钨极氩弧焊方法(手工或自动)对工件进行堆焊。

工件堆焊后应立即进行消除应力热处理。

实施例四：

一种堆焊用连铸铸棒，包括以下质量百分比的组分：

所述氮化金属铬粉包括以下质量百分比的组分：N为10％、Al为0.2％、C为0.15％、Fe为0.4％、Si为0.2％、S为0.02％，余量为Cr。

所述氮化金属铬粉的粒度为能通过100目筛但通不过325目筛。

所述氮化金属锰粉包括以下质量百分比的组分：Mn为88％、N为10.2％、C为0.5％、Si为1.0％、P为0.2％、S为0.1％。

所述氮化金属锰粉的粒度为能通过60目筛。

工件堆焊后应立即进行消除应力热处理。

为了论证本发明的实际效果和性能，特将本发明的实施例一至实施例四的四个方案分别实施之后，对各自的焊层性能进行了测试，并做了统计分析，统计如下：

由上述实验数据可知，采用氧-乙炔碳化焰堆焊方法结合本发明的组分，可以在高温即427℃-538℃时具有较高的硬度，尤其在427℃时可达最高；对于采用钨极氩弧焊方法结合本发明的组分，可以在高温427℃-649℃时具有较高的硬度，尤其是在427℃时最佳，并且采用本发明的工艺方法后，可以实现对工件如阀座、轴承的尺寸修复。本发明制成的焊层，常温硬度HRC45～50，从而能够方便对工件如阀座、轴承的机械加工处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受步骤实施例的限制，步骤实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种堆焊用连铸铸棒，其特征在于：包括以下质量百分比的组分：

2.根据权利要求1所述的一种堆焊用连铸铸棒，其特征在于：所述氮化金属铬粉包括以下质量百分比的组分：N为9～13％、Al为0～0.30％、C为0～0.20％、Fe为0～0.50％、Si为0～0.30％、S为0～0.03％，余量为Cr。

3.根据权利要求1或2所述的一种堆焊用连铸铸棒，其特征在于：所述氮化金属铬粉的粒度为能通过100目筛但通不过325目筛。

4.根据权利要求1所述的一种堆焊用连铸铸棒，其特征在于：所述氮化金属锰粉包括以下质量百分比的组分：Mn为88～92％、N为6.5～11％、C为0～0.5％、Si为0～1.0％、P为0～0.2％、S为0～0.1％。

5.根据权利要求1或4所述的一种堆焊用连铸铸棒，其特征在于：所述氮化金属锰粉的粒度为能通过60目筛。

6.根据权利要求1或2或4所述的一种堆焊用连铸铸棒的焊接工艺，其特征在于：所述焊接工艺方法为：将连铸铸棒采用氧-乙炔碳化焰堆焊方法或钨极氩弧焊方法对工件进行堆焊。

7.根据权利要求6所述的一种堆焊用连铸铸棒的焊接工艺，其特征在于：在焊接前，将工件进行预热处理，预热温度为300～450℃，堆焊层间温度350℃。

8.根据权利要求6所述的一种堆焊用连铸铸棒的焊接工艺，其特征在于：工件堆焊后应立即进行消除应力热处理。