一种超硬合金复合耐磨钢板的制作工艺流程

　　专利名称：超硬合金复合耐磨钢板的制作方法

　　技术领域：

　　本实用新型涉及一种超硬合金复合耐磨钢板，具体是一种在机体钢板表面复合堆焊稀土超硬合金层的耐磨钢板，主要用于制造耐磨工件和设备。

　　背景技术：

　　目前所用的耐磨制品是在金属壳体内衬耐磨性能好的材料做衬板。通常是铸造成型后的衬板镶嵌或用螺栓连接安装在钢壳内。由于制品钢壳和衬板制造安装的构造需要，其结构复杂，而且一般做衬板的耐磨材料的焊接性能，加工性能都不太好，故制造安装都很困难，需要增加许多重量和体积，而且维修量大，造成浪费。

　　发明内容

　　本实用新型的目的是提供一种超硬合金复合耐磨钢板，以解决现有的耐磨制品结构复杂，制造安装困难，需要增加许多重量和体积，维修量大的问题。

　　为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术措施在基体钢板的表面复合有堆焊的超硬合金层。

　　所述的基体钢板为碳钢、不锈钢或合金钢，其最小厚度为4mm。

　　所述的超硬台金层的材料是高铬合金层加入稀土硫化铈通过堆焊形成的共晶高铬合金并含有大量的、祢散分布的、高耐磨的碳化铬。

　　所述的超硬合金层的单层厚度为3～6mm、双层厚度为8～12mm。

　　本实用新型采用超硬合金与基体钢板复合成为一体结构，大大简化了耐磨钢板的结构，解决了耐磨材料与外壳的安装连接问题，制造安装都很方便，而且一次成型，体积减小很多，大大减轻设备的重量，节省了投资。

　　用堆焊超硬合金耐磨钢板制造耐磨工件和设备是新一代复合耐磨技术，它具有很好的耐磨性和抗冲市性，同时还具有一定程度的防腐蚀性能，可广泛应用在冶金、矿山、煤炭、化工、建材、发电等行业，能很好地解决许多耐磨难题，具有广泛的市场前景。

　　这种合金焊层硬度高，耐磨性能强，抗冲击性能好，我们称之为超硬合金。当加入稀土材料以及合金颗粒的成分确定之后，合金焊层的耐磨性和抗冲击性取决于合金颗粒重量与焊丝重量的比例。合金焊层的成分可以根据需要自行设计。焊接时堆焊机自动摆动前进，合金层大面积且均匀堆焊在基体钢板上，这样就生产出了超硬合金耐磨钢板。

　　基体金属可以用碳钢、不锈钢、合金钢等。最小厚度为4mm，一般为6～12mm。也可以根据需要选更厚的钢板。但基体金属太薄会造成在堆焊时变形或出现漏洞。

　　超硬台金层为3～6mm(单层)、8～12mm(双层)。超硬合金耐磨钢板的厚度最小8mm，一般为9～20mm。可根据要求加工其它规格的超硬合金耐磨钢板，加工制造各种规格的耐磨工件和制品。

　　超硬合金耐磨钢板的耐磨性能非常好，是碳钢的30倍，高锰钢和工具钢的5～10倍，是高铬铸铁的2倍。

　　超硬合金耐磨钢板的耐冲击性能好，可制作落料溜槽、衬板和筛板；碎石辊，磨煤辊；球磨机衬板；粉碎煤、焦碳、粘土、炉渣等物料的锤头等。

　　超硬合金耐磨钢板的加工性能很好，它可焊接、切割、调平、打孔、压弯、滚圆模压等；可制作平面、弧面、锥面、内圆、外圆及各种复杂形状的耐磨设备或零部件，一般采用整体制作，也可采用螺栓连接、塞焊、端面焊、镶焊等方法连接在已有的设备或工件上。

　　图1是本实用新型两层结构实施例的截面结构示意图；图2是本实用新型三层结构实施例的截面结构示意图。

　　具体实施方式

　　参见图1，本实用新型的该实施例在基体钢板1的表面复合有一层堆焊的超硬合金层2。超硬合金耐磨钢板的生产是在自行研制的专用自动埋弧堆焊机上进行的。将用于堆焊的基体钢板1放在堆焊机工作台上，堆焊时焊丝与钢板表面焊接处产生高温电弧熔池，熔池表面有焊剂熔渣保护，熔池内添加的高铬合金颗粒中加入微量稀土硫化铈粉(稀土硫化铈的制备方法见发明专利号00100424.7)，在稀土硫化铈的作用下，高铬合金颗粒与熔化的焊丝混合，经高温熔炼成合金堆焊超硬合金层2。超硬合金层2焊接在基体钢板1表面与之形成双层复合结构。稀土硫化铈改善了合金层的金相组织，形成过共晶高铬合金并含有大量的祢散分布的、高耐磨的碳化铬，均匀地分布在基体钢板上。其显微硬度非常高，可以有效地抵抗沙石等物料的磨损。

　　参见图2，该实施例在基体钢板1的表面复合有两层堆焊的超硬合金层2和3。两层堆焊的超硬合金层2，通过两次堆焊制成，其材料成分略有差别，取决于对硬度的要求。

　　本实用新型的基体钢板1为碳钢、不锈钢或合金钢，其最小厚度为4mm。

　　所述的超硬台金层2和3的材料是高铬合金层加入稀土硫化铈通过堆焊形成的共晶高铬合金并含有大量的、祢散分布的、高耐磨的碳化铬。

　　所述的超硬台金层的单层厚度为3～6mm、双层厚度为8～12mm。

　　本实用新型的应用举例1、冶金(采矿、选矿、烧结、炼铁、焦化)矿粉矿浆输送管道、弯头、管件；装载车厢体衬板；各种溜槽、料仓、料斗、振动筛蓖条蓖板；振动给料机及衬板；高炉料钟、料斗、料车衬板、布料器；烧结风机叶片、托棍、导卫板；磨煤机磨盘、磨棍螺旋输送机叶片、料槽等。

　　2、建材(水泥、砖瓦、采石、制沙)各种榴槽、衬板；料斗、料仓衬板风机叶片；破碎机辊子、衬板、锤头；立磨磨辊、磨盘、磨壳、衬板、护锥、护板、导流板辊压机辊子、护板；粉碎机锤头、衬板；制砖机绞刀、衬板制沙机衬板等。

　　3煤碳(煤矿、洗煤厂、型煤厂、煤码头)料斗料仓、衬板；装载车厢体、衬板；挖掘机缝斗；刮板运输机刮板；振动筛分机衬板；振动给料机衬板、筛板、筛条、格筛板；运输机冲击板；粉碎机衬板、锤头；采煤机螺旋滚刀；鼠笼粉煤机击煤棍等。

　　4、火力发电各种溜槽、衬板；粉碎机衬板、锤头；风机壳体、叶片、衬板磨煤机衬板、磨煤辊、格筛板、输灰管道、弯头、管件；输灰风机壳体、叶片；原煤仓衬板；给煤机等。

　　权利要求1.超硬合金耐磨钢板，其特征在于在基体钢板的表面复合有堆焊的超硬合金层。

　　2.根据权利要求1所述的超硬合金复合耐磨钢板，其特征在于所述的基体钢板为碳钢、不锈钢或合金钢，其最小厚度为3mm。

　　3.根据权利要求1所述的超硬合金复合耐磨钢板，其特征在于所述的超硬台金层的材料是高铬合金层加入稀土硫化铈通过堆焊形成的共晶高铬合金并含有大量的、祢散分布的、高耐磨的碳化铬。

　　4.根据权利要求1所述的超硬合金复合耐磨钢板，其特征在于所述的超硬台金层的单层厚度为3～6mm、双层厚度为8～12mm。

　　专利摘要本实用新型是一种超硬合金耐磨钢板。在基板上堆焊合金层时加入微量稀土材料，使合金层金相组织改变，硬度成倍提高。本实用新型采用超硬合金与基体钢板复合成为一体结构，大大简化了耐磨钢板的结构，解决了耐磨材料与外壳的安装连接问题，制造安装都很方便，而且一次成型，体积减小很多，大大减轻设备的重量，节省了投资。

　　文档编号B32B9/04GK2671798SQ20032010333

　　公开日2005年1月19日 申请日期2003年11月14日 优先权日2003年11月14日

　　发明者李波 申请人:李波