雙金屬復合耐磨鋼板的焊接工藝研究

雙金屬復合耐磨鋼板

在現代化大規模的工業生產中，磨損導致機械部件的失效問題是非常嚴重的，特別是隨著化工、能源、交通等行業的迅速發展，在現代化工、水泥、冶煉領域中，磨損導致的失效問題更加嚴重。隨著表面工程技術的發展，大面積復合耐磨板堆焊技術得到推廣和使用，美國、加拿大、澳大利亞、英國等已將這一技術廣泛應用于工業生產中，而我國是最近幾年才開始大范圍應用，北京賽億科技有限公司研制開發的明弧焊堆焊耐磨板，是在普通Q235鋼板上采用新型明弧堆焊藥芯焊絲堆焊制成的新型耐磨復合鋼板。

2 復合耐磨鋼板的優點

2.1 高耐磨性

耐磨層的化學成分中碳含量達3%~6%，鉻含量高達20%~40%，其金相組織中碳化物的體積分數達到50%以上，宏觀硬度為HRC55~65，碳化物的顯微硬度為HV0.11400~1800，高于沙石中石英的顯微硬度HV0.1800~1200。

耐磨復合鋼板的耐磨性能為熱處理耐磨鋼的5~6倍、不銹鋼的6倍、高錳鋼的5~6倍、Q345(16Mn)的12倍（常溫磨粒磨損實驗數據）。在堆焊耐磨板時，采用特殊工藝方法控制碳化物的生長方向，使碳化物的生長方向與磨料流動方向相垂直，即使與同成分和硬度的鑄造合金相比較，耐磨性能也提高1.3倍以上，其耐磨性遠遠高于噴焊和熱噴涂等方法制備的耐磨層，完全適應含塵濃度不大于3kg/m3、氣流速度不大于25m/s等工況條件下的粉塵磨粒磨損。

2.2 良好的抗沖擊性

耐磨復合鋼板的基板為低碳鋼或低合金鋼等韌性材料，體現了雙金屬的優越性。耐磨層抵抗磨損介質的磨損，基板承受介質的載荷，因此具有良好的抗沖擊性，可以承受物料輸送系統中高落差料斗等工況條件下的沖擊和磨損。

2.3 方便的加工性能

耐磨復合鋼板可以切割、較平、制孔、彎曲和卷園，制成平板、弧板、錐板、圓筒等形狀。切割好的復合板可以通過拼焊的方式制成各種形式的工程結構件或零部件。復合板還可用模具熱壓成復雜形狀。耐磨復合鋼板可以用螺栓或焊接等方法固定在設備上，方便更換維修。

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