[发明专利]一种激光合金化耐磨板及其制备方法

说明书

本发明涉及耐磨板技术领域，尤其是涉及一种激光合金化耐磨板及其制备方法。激光合金化耐磨板包括基材和合金化层；所述基材的表面经激光合金化工艺形成合金化层，且合金化层中合金成分从表面到内部呈梯度分布，合金化层与基材结合强度高于或等于基材材料强度。由基材和合金化层构成的激光合金化耐磨板是一种复合耐磨钢板，该复合耐磨钢板具有双层金属结构。合金化层为耐磨钢板的耐磨层，耐磨层中合金成分从表面到内部呈梯度分布，耐磨层与基体结合强度高于或等于基体材料强度，耐磨层在冲击过程中能吸收和传递能量而不会脱落。激光合金化耐磨板有较高的强度、一定的伸长率，良好的韧性和可焊接性，及良好的耐磨、抗振动和抗冲击性能。

技术领域

本发明涉及耐磨板技术领域，尤其是涉及一种激光合金化耐磨板及其制备方法。

背景技术

低、中合金耐磨钢的合金含量低，是近年来国内发展较快的钢种。低合金钢(合金元素含量5％)和中合金(合金元素含量6％-8％)在通常情况下贵重元素如Ni含量较少，所含有的元素如Cr，Mn，Mo，Si等国内资源丰富；钢中添加的合金元素主要有Cr，Mn，Si，Mo，Ni，Al，W等。这些合金元素可以提高耐磨钢的淬透性和淬硬性，通过不同的热处理可以获得所需要的力学性能。

低合金钢的力学性能特别是硬度和韧性可以在很大的范围内调整，可根据不同的使用条件，将强度、冲击韧度和耐磨性能综合考虑和匹配。一般耐磨性随硬度的提高而增强，同时因脆性而引起断裂的风险增加。

双金属耐磨板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、韧性和塑性等综合性能，由耐磨层提供满足指定工况需求的耐磨性能。由于双金属耐磨板复合层数一层至两层以至多层，复合过程中由于合金收缩比不同，表面出现均匀横向裂纹，裂纹深度可达基体，在有较大冲击力作用的工况下使用有，会产生耐磨层掉块脱落而失效。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种激光合金化耐磨板，该耐磨板能够解决现有技术中存在的耐磨层掉块脱落的问题；

本发明的第二目的在于提供一种激光合金化耐磨板制备方法，该方法用于上述耐磨板的制备。

本发明提供一种激光合金化耐磨板，其包括基材和合金化层；

所述基材的表面经激光合金化工艺形成合金化层，且合金化层中合金成分从表面到内部呈梯度分布，合金化层与基材结合强度高于或等于基材材料强度。

优选的，所述基材为低碳钢板。

优选的，所所述基材包括Q235板材、Q345板材和20CrMo板材。

优选的，所所述基材的厚度为10～20mm，合金化层的厚度为1～3mm。

优选的，所在激光合金化工艺中采用合金粉生成合金化层，合金粉为二元或多元合金粉。

优选的，所所述合金粉包括Fe、Ni、Cr、Co、WC或SiC。

一种激光合金化耐磨板制备方法，采用该方法制备如以上所述的激光合金化耐磨板，包括以下步骤：

清洁基材表面，对清洁后的基材表面进行激光扫描辐照形成合金化层。

优选的，在清洁基材表面步骤之后还包括在清洁后的基材表面预置合金粉层。

优选的，预置合金粉层包括将配置好的合金粉与粘结剂混合，用喷涂或刷涂方法均匀的置于基材表面。

优选的，在清洁基材表面步骤之后还包括在清洁后的基材表面预置吸光涂料。

有益效果：