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双金属堆焊复合耐磨钢板在矿山冶金电厂水泥建材等行业的应用分析
发布时间:2017-07-08 25:57   来源:武汉东臻科技有限公司   阅读量:
一、碳化铬堆焊耐磨复合钢板说明以及定义    
碳化铬双金属复合耐磨钢板是指在普通钢板上堆焊高铬合金复层耐磨钢板,是在设备磨损情况下使用的板材产品,是在韧性、塑性很好的普通低碳钢或者低合金钢表面通过堆焊方法复合一定厚度的硬度较高、耐磨性优良的耐磨层而制成的板材产品。碳化铬堆焊耐磨复合钢板是由低碳钢板和合金耐磨层两部分组成,抗磨层一般占总厚度的1/3-1/2。工作时由基体提供抵抗外力的强度、韧性和塑性等功能,由耐磨层提供满足指定工况需求的耐磨性能。  


二、碳化铬复合耐磨钢板的主要技术参数和性能     
耐磨层厚度≤4mm:   HRC54-58;    
耐磨层厚度>4mm:HRC56-62  


1、堆焊合金耐磨层的化学成分中碳含量达4~5%,铬含量高达26~45%,其金相组织为过共晶高铬合金+大量弥散分布的碳化铬。


2、堆焊耐磨层金相组织为典型过共晶高铬合金铸铁,Cr7C3型初生相细小均匀,基体为Cr7C3与奥氏体、马氏体的共晶组织。六角形Cr7C3(复杂结构间隙化合物)相,洛氏宏观硬度为HRC56-67,碳化铬的维氏硬度为HV1400~1800,与基体配合表现出最佳抗磨能力。    


3、堆焊层硬度HRC50—67,单层堆焊层厚度可达3-10mm,基板厚度>3mm,标准复合耐磨板规格为1.4米*3.5米或者2.2米*3.5米。


4、高铬合金复合耐磨钢板的抗拉与抗冲击性能不低于Q235钢板焊接接头性能。


5、高铬合金复合耐磨钢板的加工性能:可用气刨或等离子弧、激光和高压水切割和打孔。可冷态成形或滚圆。冷滚圆时最小曲率半径为复合板厚的20倍。可用塞焊、端面焊或螺栓连接的方法与需强化的工件连在一起。    


6、复合堆焊耐磨衬板工艺还适合堆焊其它合金体系,可以根据用户需要选定。  


三、碳化铬堆焊耐磨复合钢板的主要优点: 


1、有很高的耐磨性能,堆焊复合耐磨钢板耐磨层厚度3-15㎜,耐磨层硬度可以达到HRC58-67,耐磨性能是普通钢板的10-20倍以上,是低合金钢板性能5-10倍以上,是高铬铸铁耐磨衬板耐磨性能3-5倍以上,耐磨性远远高于喷焊和热喷涂等方法。 


2、有很好的耐温性能,堆焊复合耐磨钢板合金碳化物在高温下有很强的稳定性能,复合耐磨衬板可以在500℃内使用,其他特殊要求的复合耐磨板温度可以定制生产,能够满足1000℃以内条件下使用。


3、有较好的耐冲击能力,复合耐磨钢板是双层金属结构,耐磨层和基材之间是焊接熔炼结合,结合强度非常高,可在受冲击的过程中吸收能量合金耐磨层不会脱落,可以应用到振动、冲击较强的工况条件下,这一点是铸造耐磨材料和陶瓷材料所不及的。如使用到震动筛选设备、磨煤机壳体、风机叶轮几蜗壳、震动给料机等设备上。 


4、有很好的连接性能,堆焊复合耐磨钢板基材是普通Q235或者Q345B钢板,保证复合耐磨钢板具有韧性和塑性,提供抵抗外力的强度,可以采取焊接、塞焊、螺栓连接等多种方式和其他结构进行连接,连接牢固不容易脱落。


5、有很好的性价比,比较适用而且经济,高铬合金复合耐磨钢板价格较普通耐磨板材有所提高,但考虑到产品使用寿命,综合考虑维修费用、备件费用和停机损失,其性价比远高于普通钢板和其他耐磨材料。 


6、有很好的加工性能,复合耐磨钢板能够按要求加工成不同规格尺寸,可以进行再加工、冷弯成型、焊接、弯曲等,方便使用;可以现场拼焊成型,使维修更换工作变得省时、方便,大大降低工作强度。




7、有很好的选择性能,复合耐磨钢板选择不同厚度基材,堆焊不同层数和厚度的合金耐磨层,可以得到不同厚度和不同用途的钢板,最大厚度可达到30㎜以上。


8、有很高的经济效益,减少停机时间提高设备运转率,提高设备作业率,减少停产检修损失,提高产能,增加效益。  


9、有改善生产环境的作用,大大降低磨耗破损落料而污染环境,避免跑冒滴露,有利环境保护,有利于厂区清洁,减少恶劣环境工作时间,减少高空和狭小空间作业,降低工作强度 。 




四、碳化铬堆焊复合耐磨衬板应用:


   立磨及水泥选粉机叶片及内衬板、皮带输送机溜槽、风机叶片及外壳、立磨护罩及导风锥和碳化铬易损件、水泥辊压机内衬板、落煤斗内衬板、原煤斗内衬板、给煤机内衬及易损件、灰渣输送管道、烟风道导页导流板挡板、排粉风机叶片及外壳和内衬、拉杆头护罩、熟料打散机盖板、输送机刮板及溜槽、防护板




五、武汉东臻科技有限公司采用先进的生产工艺,不断创新,以客户需求为方向,在耐磨堆焊领域及时总结生产经验,为客户提供稳定可靠的产品与服务打下了坚实的基础。公司引进先进的3D激光打印堆焊熔敷技术设备、德国法奥迪的材料配方,根据市场及时调整生产工艺参数满足不同设备工况的使用。现公司生产的高铬堆焊耐磨堆焊复合衬板,是一种全新的高耐磨复合材料,它是采用埋弧自动堆焊新工艺方法(3D激光打印堆焊熔敷技术),在Q235或者Q345B整幅钢板上形成过共晶高铬合金耐磨层。它以衬板的形式保护设备抵抗磨损,也可像钢板一样直接拼焊成工程结构件投入使用。高铬合金堆焊耐磨复合钢板虽然制造成本较高,但使用寿命数倍提高,使得维修费用和停机损失大为降低,经计算,其价格性能比比普通材料高约2-4倍。物料处理量越大,设备磨损越严重的厂矿,使用耐磨复合钢板的经济效果越明显。总之,耐磨复合钢板在抗磨材料中的综合优异性能近年来已为广大厂矿企业所重视和采用,推广应用正在日益扩大。


六、堆焊耐磨复合钢板的加工方法分为以下几种  


1、切割:耐磨复合钢板可用等离子切割、碳弧、砂轮锯将大面积耐磨钢板切割成所需要的形状。最佳方法是用空气或者惰性气体等离子弧进行切割,推荐方法是从合金面开始切割。碳弧切割应从基板一面开始切割。如果采用锯片,只能进行直线切割,需要采用碳化硅锯片。      


2、弯曲:耐磨钢板可以进行冷加工成型,根据需要弯曲成所需要的形状,或弧或圆。凹面成型,合金裂纹由于向内应力将紧闭;凸向成型,裂纹将变大开裂,这是正常现场。如果开裂过大,使用相应焊条进行修补。卷曲成管,按推荐最小弯曲半径进行。


3、开孔:耐磨复合钢板的大孔可以采用等离子切割,小孔推荐使用电火花机床。装配螺栓用的沉头孔可以用等离子或者碳弧切割加工。      


4、焊接:大面积耐磨钢板的母材是可焊接性能很好的钢板,需要两块耐磨板拼接时,可先将背面母材焊接在一起,然后用相应的堆焊焊条将正面堆焊层填平补齐。耐磨钢板也可以焊接到其他钢结构上。     
5、塞焊:可用等离子或者碳弧气刨在耐磨钢板上开孔,通过塞焊的方法与其他钢结构件连接。


6、螺栓固定:可以用闪光焊或者融化焊的方法将螺栓焊接到钢板的母材上,然后与其他工件连接,也可以在耐磨钢板上开孔,通过螺栓与其他工件连接。      


7.表面加工:耐磨复合钢板表明无须加工,如果需要加工,只能是研磨,其他常规方法不适用。耐磨钢板不适用表面精度要求高的场合。   


七、堆焊复合耐磨钢板与传统耐磨板材的区别  


    堆焊耐磨板与传统的耐磨板、耐磨合金铸板、铸石板以及钢塑、钢橡板等有着本质性区别。堆焊耐磨板外层是无缝板,内层是刚玉。刚玉层硬度高达HV1100-1400,相当于钨钴硬质合金,耐磨性比碳钢管高20倍以上。堆焊耐磨板抗磨损主要是靠内层几毫米厚的刚玉层,这比耐磨合金铸钢板、铸石管既靠成分和组织,又靠厚度来抗磨已经有了质的飞跃。堆焊耐磨板迅速占领市场,除质量高、性能好外,还在于它的性能价格比高于其他耐磨耐蚀耐热管材。在相同规格和单位长度的堆焊耐磨板方面,堆焊耐磨板重量只有耐磨合金铸钢板的二分之一左右,其每米工程造价降低20%-30%;只有铸石管重量三分之一,每米降低工程造价5%-10%;在腐蚀或高温场合下使用的堆焊耐磨板,其价格只有不锈钢板、镍钛板的几分之一。





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