[发明专利]一种矿用支撑柱激光熔覆耐磨抗气蚀铁基粉末

说明书

技术领域

本发明属于金属合金粉末技术领域，尤其是涉及一种矿用支撑柱激光熔覆耐磨抗气蚀铁基粉末。

背景技术

矿用支撑柱通常使用低含钢材质，由于其易磨损性和易气蚀性，每年的报废量都十分惊人，为克服这一问题，曾采用电弧喷涂工艺修复。但因电弧喷涂工艺制得的涂层易脱落，致使效果不显著，未能较好的改善这一问题。

自激光熔覆技术产生，因其修复效率高，工时费用低，常常用来进行表面涂覆改性。这样生产出来的涂层因为是冶金结合，其强度大，所以涂层无剥离现象。但是激光熔覆技术要求粉体材料工艺性要好，且要求价格低廉、耐磨抗气蚀的铁基粉体材料。针对矿用支撑柱来说，传统材料很难达到这一要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种耐高温、耐磨、耐腐蚀的矿用支撑柱激光熔覆耐磨抗气蚀铁基粉末。

本发明的技术方案是：一种矿用支撑柱激光熔覆耐磨抗气蚀铁基粉末，按照重量百分比计算，包含有C：0.1-0.2，Cr：15.5-19.5，Ni：2-13.5，Mo：1.5-3，Nb：0.8-2，B：0.6-1.1，余量为Fe。

优选的，所述Nb∶C为8-10∶1。

其中上述的稀土金属均为市售的工业级稀土金属、稀土金属氧化物或者混合稀土金属材料；上述C、Cr、Ni、Mo、Nb、B、Fe均为市售工业级材料。

本发明铁基粉末用以涂于碳钢材质的系列产品。所述铁基粉末以铬为主体，又加入Ni、Mo、B、Nb等元素。其中，元素B除部分形成保护性熔渣外，剩余的部分与Fe、Cr形成硼物硬质相，提高焊层耐磨性，工艺性方面，改善粉末成球率，提高粉末流动性；元素Nb的加入使合金中形成Nb的碳化物，既提高硬度又提高弥散性，增加焊层的耐磨性和流动性，更保证了大量的铬在铁基体中固熔，提高强度和抗氧化性，使焊层具有良好的耐蚀性和抗氧化性；元素Mo的加入主要改善焊层韧性和高温强度，同时由于细化晶粒改善了机加工性能，提高流动性。

本发明适用于激光熔覆工艺，其铁基合金粉末实现了如下有益效果：

①粉末流动性好，确保熔覆过程粉末能均匀的流畅的送入熔池；

②粉末抗裂性好，解决了因激光熔覆过程中热能量集中冷却速度快，焊层极易开裂的问题；

③价格低廉，且耐磨抗气蚀性好。

附图说明

图1是本发明实施例1的形貌图

图2是本发明原碳钢粉末的形貌图

图3是本发明实施例1的抛光图

图4是本实发明原碳钢粉末的抛光图

具体实施方式

实施例1

一种矿用支撑柱激光熔覆耐磨抗气蚀铁基粉末，按重量百分比计算，由如下成份组成：

C   0.1 Cr  17.89 Ni  13.1 Mo 1.5 Nb  0.8 B   0.6 Fe  余量  

实施例2

一种矿用支撑柱激光熔覆耐磨抗气蚀铁基粉末，该铁基合金粉末按重量百分比计算，由如下成份组成：