[发明专利]一种耐磨耐热双金属复合板及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐磨耐热双金属复合板及其制备方法。该双金属复合板包括底板和钎焊在底板表面上的CrMo合金板，CrMo合金板由以下重量百分比的组分组成：C 1.0％～1.8％、Si 0.1％～0.5％、Mn 0.1％～0.5％、Cr 10.0％～13.5％、Mo 1.0％～2.5％、V 0.1％～0.5％、余量为Fe。本发明提供的耐磨耐热双金属复合板，通过钎焊方法将CrMo合金板与底板复合，CrMo合金板除具有良好的耐磨性外，还与底板具有良好的钎焊连接性能。该复合板既保证了底板与表层CrMo合金板的良好连接，又避免了堆焊产生的表面裂纹，表现出良好的耐磨耐热性能，能够在高温工况下长期使用。

技术领域

本发明属于层状金属复合板领域，具体涉及一种耐磨耐热双金属复合板及其制备方法。

背景技术

磨损是金属零件失效的主要原因之一。据不完全统计，每年因磨损而造成的损失达数十亿人民币。耐磨件的工况有室温(常温)条件和高温条件之分。高温条件下，除了正常磨损之外，由于金属表面氧化物的生成，以及高温导致的基体软化，会使零部件的磨损量急剧升高，零件的使用寿命大大降低。故研究和开发适用于高温条件的耐磨材料对工业生产具有极大的促进作用。

传统耐磨板在室温工况下使用时，寿命一般能够满足设计要求，达到良好的经济性要求。但在高温条件下，由于高温软化和高温氧化双重作用，使其使用寿命大幅度降低，进而影响生产效率和成本。

双金属耐磨复合板是近些年来发展起来的一种复合材料，其一般是在普通低碳钢或者低合金钢表面通过堆焊方法，制备出一定硬度、厚度以及良好耐磨性能的复合耐磨材料。具体工作时，由普通低碳钢或低合金钢基体保证零部件整体的强度和塑韧性等机械性能，由表层的耐磨层提供一定的耐磨性，从而满足工况要求。

公告号为CN103192161B的中国专利公开了一种适于高温工况的耐磨耐腐蚀复合板，其是以低碳钢板或者低合金钢板作为基板，采用专用的耐热耐腐蚀耐磨堆焊药芯焊丝在基板表面堆焊复合层，获得耐热耐腐蚀耐磨复合金属板坯料，再用制备的专用封缝剂对校平的复合金属板坯料表面的裂纹进行封缝处理，制得成品。

堆焊时，由于温度分布不均匀，基体材料与耐磨层因膨胀系数不同，在耐磨层上会出现大量均匀分布的裂纹。高温条件下，裂纹的氧化加剧，表面的不均匀性更加凸显，导致工件的使用寿命大大降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐磨耐热双金属复合板，从而解决堆焊耐磨板在高温工况下使用寿命低的问题。

本发明还提供了上述耐磨耐热双金属复合板的制备方法，以解决现有双金属复合板在高温工况下的耐磨性差的问题。

为实现上述目的，本发明的耐磨耐热双金属复合板所采用的技术方案是：

一种耐磨耐热双金属复合板，包括底板和钎焊在底板表面上的CrMo合金板，CrMo合金板由以下重量百分比的组分组成：C 1.0％～1.8％、Si 0.1％～0.5％、Mn 0.1％～0.5％、Cr 10.0％～13.5％、Mo 1.0％～2.5％、V 0.1％～0.5％、余量为Fe。

本发明提供的耐磨耐热双金属复合板，通过钎焊方法将CrMo合金板与底板复合，CrMo合金板除具有良好的耐磨性外，还与底板具有良好的钎焊连接性能。该复合板既保证了底板与表层CrMo合金板的良好连接，又避免了堆焊产生的表面裂纹，表现出良好的耐磨耐热性能，能够在高温工况下长期使用。

从兼顾复合板的整体性能和成本方面出发，优选的，所述底板为低碳钢或低合金钢。

为进一步提高双金属复合板的结合性能，提高其耐磨耐热性，优选的，所述底板的厚度为5～20mm，所述CrMo合金板的厚度为5～20mm。

本发明的耐磨耐热双金属复合板的制备方法所采用的技术方案是：