双金属复合耐磨钢板的焊接工艺研究

双金属复合耐磨钢板

在现代化大规模的工业生产中，磨损导致机械部件的失效问题是非常严重的，特别是随着化工、能源、交通等行业的迅速发展，在现代化工、水泥、冶炼领域中，磨损导致的失效问题更加严重。随着表面工程技术的发展，大面积复合耐磨板堆焊技术得到推广和使用，美国、加拿大、澳大利亚、英国等已将这一技术广泛应用于工业生产中，而我国是最近几年才开始大范围应用，北京赛亿科技有限公司研制开发的明弧焊堆焊耐磨板，是在普通Q235钢板上采用新型明弧堆焊药芯焊丝堆焊制成的新型耐磨复合钢板。

2 复合耐磨钢板的优点

2.1 高耐磨性

耐磨层的化学成分中碳含量达3%~6%，铬含量高达20%~40%，其金相组织中碳化物的体积分数达到50%以上，宏观硬度为HRC55~65，碳化物的显微硬度为HV0.11400~1800，高于沙石中石英的显微硬度HV0.1800~1200。

耐磨复合钢板的耐磨性能为热处理耐磨钢的5~6倍、不锈钢的6倍、高锰钢的5~6倍、Q345(16Mn)的12倍（常温磨粒磨损实验数据）。在堆焊耐磨板时，采用特殊工艺方法控制碳化物的生长方向，使碳化物的生长方向与磨料流动方向相垂直，即使与同成分和硬度的铸造合金相比较，耐磨性能也提高1.3倍以上，其耐磨性远远高于喷焊和热喷涂等方法制备的耐磨层，完全适应含尘浓度不大于3kg/m3、气流速度不大于25m/s等工况条件下的粉尘磨粒磨损。

2.2 良好的抗冲击性

耐磨复合钢板的基板为低碳钢或低合金钢等韧性材料，体现了双金属的优越性。耐磨层抵抗磨损介质的磨损，基板承受介质的载荷，因此具有良好的抗冲击性，可以承受物料输送系统中高落差料斗等工况条件下的冲击和磨损。

2.3 方便的加工性能

耐磨复合钢板可以切割、较平、制孔、弯曲和卷园，制成平板、弧板、锥板、圆筒等形状。切割好的复合板可以通过拼焊的方式制成各种形式的工程结构件或零部件。复合板还可用模具热压成复杂形状。耐磨复合钢板可以用螺栓或焊接等方法固定在设备上，方便更换维修。

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