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CN108145276B - 一种化工泵易损件喷焊处理的方法 - Google Patents

一种化工泵易损件喷焊处理的方法 Download PDF

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CN108145276B CN201711191342.6A CN201711191342A CN108145276B CN 108145276 B CN108145276 B CN 108145276B CN 201711191342 A CN201711191342 A CN 201711191342A CN 108145276 B CN108145276 B CN 108145276B
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Abstract

本发明公开一种提高化工泵易损件喷焊处理的方法,包括以下操作步骤:(1)将成型后的易损件充分清洗后,表面进行喷砂处理;(2)将喷砂处理后的工件预热至200‑240℃后,在其表面均匀的喷洒喷焊助剂;(3)将自熔性合金粉末立即喷涂在喷洒了喷焊助剂的工件表面,控制自熔性合金粉末的厚度为0.4‑0.6mm,再采用自熔性合金粉末利用氧‑乙炔火焰进行喷焊重熔,将工件缓冷至室温后,制得成品。本发明提供的化工泵易损件喷焊处理的方法,操作简单,成本低廉,生产过程中污染少,制得的工件,表面耐腐蚀性能优越,耐高温氧化,并且耐磨损,极大地延长了化工泵的使用寿命。

Description

一种化工泵易损件喷焊处理的方法
技术领域
本发明属于化工泵易损件加工技术领域,具体涉及一种化工泵易损件喷焊处理的方法。
背景技术
化工泵广泛用于工业、城市给水、排水,亦可用于农田、果园排灌,供输送清水或物理及化学性质类似清水的其他液体之用。化工泵中的轴套、平衡盘、平衡套等易损件在工作中承受冲击,在许多情况下,还要受到腐蚀和磨损,因此对其表面的各项性能提出了更高的要求,目前采用普通的喷漆工艺已无法达到化工泵中易损件的性能要求。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供一种化工泵易损件喷焊处理的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种化工泵易损件喷焊处理的方法,包括以下操作步骤:
(1)将成型后的易损件充分清洗后,表面进行喷砂处理;
(2)将喷砂处理后的工件预热至200-240℃后,在其表面均匀的喷洒喷焊助剂,其中喷焊助剂由以下重量份的组分制成:双酚A环氧树脂75-85份、苯氧树脂6-8份、硅粉7-10份、碳化钨12-15份、甲乙酮60-68份、二甲苯40-50份;
(3)将自熔性合金粉末立即喷涂在喷洒了喷焊助剂的工件表面,控制自熔性合金粉末的厚度为0.4-0.6mm,再采用自熔性合金粉末利用氧-乙炔火焰进行喷焊重熔,将工件缓冷至室温后,制得成品,其中自熔性合金粉末由以下重量份的组分制成:纯镍47-54份、W18Cr4v高速钢2-6份、NiB合金1-4份、稀土硅铁合金3-6份。
具体地,上述步骤(1)中喷丸处理时,弹丸的种类为陶瓷丸,平均直径为800μm,喷丸气压为0.48Mpa,喷丸强度为0.013N。
具体地,上述步骤(2)中喷焊助剂采用以下方法制成:将双酚A环氧树脂、苯氧树脂充分溶于甲乙酮、二甲苯的混合溶液中,然后向其中加入硅粉、碳化钨,混合均匀后,制得喷焊助剂。
具体地,上述喷焊助剂的使用量为每平方米220-240g。
具体地,上述重熔时,温度为1150℃,氧气的压力为0.86MPa,乙炔的压力为0.075MPa,喷粉距离为175mm。
具体地,上述自熔性合金粉末采用以下方法制成:将纯镍、W18Cr4v高速钢、NiB合金、稀土硅铁合金混合后,加入至60kW高频感应加热炉,熔炼时间为60 min,出炉温度1100℃,再经过高压水雾化后,干燥,过200目筛后制得自熔性合金粉末。
由以上的技术方案可知,本发明的有益效果是:
本发明提供的化工泵易损件喷焊处理的方法,操作简单,成本低廉,生产过程中污染少,制得的工件,表面耐腐蚀性能优越,耐高温氧化,并且耐磨损,极大地延长了化工泵的使用寿命。其中,经过喷砂处理后,可有效的除去工件表面的氧化层,并且在本发明的处理工艺中,易于提升喷焊助剂喷涂的均匀性;本发明提供的喷焊助剂,粘结性能优异,自熔性合金粉末在其表面可均匀的分布,喷焊助剂在高温环境下,有机成分无残留,余下的硅粉、碳化钨,在高温环境下,可在工件表面形成活性中心,可与合金粉末中的金属单质形成化合物硅化物和碳化物,极大地提升了工件表面的耐磨性能和耐腐蚀性能;本发明提供的自熔性合金粉末,浸润性能更加优异,使得喷焊后的工件表面的粗糙度低,光泽度高;粉末熔融后流动性好,冷却速度快,并且具有较高的硬度和耐磨性能,极大地提升了工件的品质。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
一种化工泵易损件喷焊处理的方法,包括以下操作步骤:
(1)将成型后的易损件充分清洗后,表面进行喷砂处理;
(2)将喷砂处理后的工件预热至200℃后,在其表面均匀的喷洒喷焊助剂,其中喷焊助剂由以下重量份的组分制成:双酚A环氧树脂75份、苯氧树脂6份、硅粉7份、碳化钨12份、甲乙酮60份、二甲苯40份;
(3)将自熔性合金粉末立即喷涂在喷洒了喷焊助剂的工件表面,控制自熔性合金粉末的厚度为0.4mm,再采用自熔性合金粉末利用氧-乙炔火焰进行喷焊重熔,将工件缓冷至室温后,制得成品,其中自熔性合金粉末由以下重量份的组分制成:纯镍47份、W18Cr4v高速钢2份、NiB合金1份、稀土硅铁合金3份。
具体地,上述步骤(1)中喷丸处理时,弹丸的种类为陶瓷丸,平均直径为800μm,喷丸气压为0.48Mpa,喷丸强度为0.013N。
具体地,上述步骤(2)中喷焊助剂采用以下方法制成:将双酚A环氧树脂、苯氧树脂充分溶于甲乙酮、二甲苯的混合溶液中,然后向其中加入硅粉、碳化钨,混合均匀后,制得喷焊助剂。
具体地,上述喷焊助剂的使用量为每平方米220g。
具体地,上述重熔时,温度为1150℃,氧气的压力为0.86MPa,乙炔的压力为0.075MPa,喷粉距离为175mm。
具体地,上述自熔性合金粉末采用以下方法制成:将纯镍、W18Cr4v高速钢、NiB合金、稀土硅铁合金混合后,加入至60kW高频感应加热炉,熔炼时间为60 min,出炉温度1100℃,再经过高压水雾化后,干燥,过200目筛后制得自熔性合金粉末。
实施例2
一种化工泵易损件喷焊处理的方法,包括以下操作步骤:
(1)将成型后的易损件充分清洗后,表面进行喷砂处理;
(2)将喷砂处理后的工件预热至220℃后,在其表面均匀的喷洒喷焊助剂,其中喷焊助剂由以下重量份的组分制成:双酚A环氧树脂80份、苯氧树脂7份、硅粉9份、碳化钨14份、甲乙酮64份、二甲苯45份;
(3)将自熔性合金粉末立即喷涂在喷洒了喷焊助剂的工件表面,控制自熔性合金粉末的厚度为0.5mm,再采用自熔性合金粉末利用氧-乙炔火焰进行喷焊重熔,将工件缓冷至室温后,制得成品,其中自熔性合金粉末由以下重量份的组分制成:纯镍52份、W18Cr4v高速钢4份、NiB合金2份、稀土硅铁合金5份。
具体地,上述步骤(1)中喷丸处理时,弹丸的种类为陶瓷丸,平均直径为800μm,喷丸气压为0.48Mpa,喷丸强度为0.013N。
具体地,上述步骤(2)中喷焊助剂采用以下方法制成:将双酚A环氧树脂、苯氧树脂充分溶于甲乙酮、二甲苯的混合溶液中,然后向其中加入硅粉、碳化钨,混合均匀后,制得喷焊助剂。
具体地,上述喷焊助剂的使用量为每平方米230g。
具体地,上述重熔时,温度为1150℃,氧气的压力为0.86MPa,乙炔的压力为0.075MPa,喷粉距离为175mm。
具体地,上述自熔性合金粉末采用以下方法制成:将纯镍、W18Cr4v高速钢、NiB合金、稀土硅铁合金混合后,加入至60kW高频感应加热炉,熔炼时间为60 min,出炉温度1100℃,再经过高压水雾化后,干燥,过200目筛后制得自熔性合金粉末。
实施例3
一种化工泵易损件喷焊处理的方法,包括以下操作步骤:
(1)将成型后的易损件充分清洗后,表面进行喷砂处理;
(2)将喷砂处理后的工件预热至240℃后,在其表面均匀的喷洒喷焊助剂,其中喷焊助剂由以下重量份的组分制成:双酚A环氧树脂85份、苯氧树脂8份、硅粉10份、碳化钨15份、甲乙酮68份、二甲苯50份;
(3)将自熔性合金粉末立即喷涂在喷洒了喷焊助剂的工件表面,控制自熔性合金粉末的厚度为0.6mm,再采用自熔性合金粉末利用氧-乙炔火焰进行喷焊重熔,将工件缓冷至室温后,制得成品,其中自熔性合金粉末由以下重量份的组分制成:纯镍54份、W18Cr4v高速钢6份、NiB合金4份、稀土硅铁合金6份。
具体地,上述步骤(1)中喷丸处理时,弹丸的种类为陶瓷丸,平均直径为800μm,喷丸气压为0.48Mpa,喷丸强度为0.013N。
具体地,上述步骤(2)中喷焊助剂采用以下方法制成:将双酚A环氧树脂、苯氧树脂充分溶于甲乙酮、二甲苯的混合溶液中,然后向其中加入硅粉、碳化钨,混合均匀后,制得喷焊助剂。
具体地,上述喷焊助剂的使用量为每平方米240g。
具体地,上述重熔时,温度为1150℃,氧气的压力为0.86MPa,乙炔的压力为0.075MPa,喷粉距离为175mm。
具体地,上述自熔性合金粉末采用以下方法制成:将纯镍、W18Cr4v高速钢、NiB合金、稀土硅铁合金混合后,加入至60kW高频感应加热炉,熔炼时间为60 min,出炉温度1100℃,再经过高压水雾化后,干燥,过200目筛后制得自熔性合金粉末。
对比例1
步骤(2)中,采用市售普通的粘合剂将自熔性合金粉末涂覆于工件表面,其余的操作步骤与实施例1完全相同。
对比例2
自熔性合金粉末成分(质量百分比)为:铬17.8%,钼11.7%,铜1.5%,硼1.8%,硅3.0%,铁4.7%,余量为镍,其余的操作步骤与实施例2完全相同。
试验1:
分别用各实施例和对比例的方法对奥氏体不锈钢0Cr19Ni9进行喷焊处理,喷焊层厚度3mm,然后对其进行磨粒磨损试验,试验设备为MLS-23型湿砂橡胶轮式磨损试验机和万分之一分析天平(感量为0.1毫克),载荷:2.5kg;转速:240r/min,分别测得试验前后试件的质量,然后计算出试验后工件的质量与试验前工件质量的比值,比值越接近于1,说明磨损量越小,试验结果如表1所示:
表1 工件耐磨损性能测试
项目 比值
实施例1 0.984
对比例1 0.899
实施例2 0.991
对比例2 0.801
实施例3 0.995
由此可知,采用本发明的方法,可有效的提升工件的耐磨损性能;
试验2
分别用各实施例和对比例的方法对奥氏体不锈钢0Cr19Ni9进行喷焊处理,喷焊层厚度3mm,然后对其进行耐腐蚀试验,将体积分数为15%的硫酸铜滴入工件表面,查看表面出现点蚀的时间,试验结果如表2所示:
表2 工件耐腐蚀性能
项目 出现点蚀时间
实施例1 79h
对比例1 63h
实施例2 82h
对比例2 51h
实施例3 84h
由表2可知,本发明制得的工件具有极其优异的耐腐蚀性能。
需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (6)

1.一种化工泵易损件喷焊处理的方法,其特征在于,包括以下操作步骤:
(1)将成型后的易损件充分清洗后,表面进行喷砂处理;
(2)将喷砂处理后的工件预热至200-240℃后,在其表面均匀的喷洒喷焊助剂,其中喷焊助剂由以下重量份的组分制成:双酚A环氧树脂75-85份、苯氧树脂6-8份、硅粉7-10份、碳化钨12-15份、甲乙酮60-68份、二甲苯40-50份;
(3)将自熔性合金粉末立即喷涂在喷洒了喷焊助剂的工件表面,控制自熔性合金粉末的厚度为0.4-0.6mm,再采用自熔性合金粉末利用氧-乙炔火焰进行喷焊重熔,将工件缓冷至室温后,制得成品,其中自熔性合金粉末由以下重量份的组分制成:纯镍47-54份、W18Cr4v高速钢2-6份、NiB合金1-4份、稀土硅铁合金3-6份。
2.根据权利要求1中所述的一种化工泵易损件喷焊处理的方法,其特征在于,上述步骤(1)中喷砂处理时,弹丸的种类为陶瓷丸,平均直径为800μm,喷砂气压为0.48Mpa,喷砂强度为0.013N。
3.根据权利要求1中所述的一种化工泵易损件喷焊处理的方法,其特征在于,上述步骤(2)中喷焊助剂采用以下方法制成:将双酚A环氧树脂、苯氧树脂充分溶于甲乙酮、二甲苯的混合溶液中,然后向其中加入硅粉、碳化钨,混合均匀后,制得喷焊助剂。
4.根据权利要求3中所述的一种化工泵易损件喷焊处理的方法,其特征在于,上述喷焊助剂的使用量为每平方米220-240g。
5.根据权利要求1中所述的一种化工泵易损件喷焊处理的方法,其特征在于,上述重熔时,温度为1150℃,氧气的压力为0.86MPa,乙炔的压力为0.075MPa,喷粉距离为175mm。
6.根据权利要求1中所述的一种化工泵易损件喷焊处理的方法,其特征在于,上述自熔性合金粉末采用以下方法制成:将纯镍、W18Cr4v高速钢、NiB合金、稀土硅铁合金混合后,加入至60kW高频感应加热炉,熔炼时间为60 min,出炉温度1100℃,再经过高压水雾化后,干燥,过200目筛后制得自熔性合金粉末。
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