[发明专利]一种适于高温工况的耐磨耐腐蚀复合板

摘要

本发明公开了一种适于高温工况的耐腐蚀耐磨复合金属板，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，制得适于高温工况的耐腐蚀耐磨复合金属板。本发明通过设计制备专用的耐热耐磨耐腐蚀堆焊药芯焊丝，采用明弧焊工艺堆焊，使堆焊复合板的变形减小，使焊道的横向裂纹减少，且均匀分布，并且通过封缝剂有效渗透到横向裂纹内部，显著提高了复合金属板的耐腐蚀性能，使其在高温和腐蚀工况下的使用寿命显著提高。

主权项

一种适于高温工况的耐腐蚀耐磨复合金属板，由如下方法制得：（1）设计制备专用的耐热耐磨耐腐蚀堆焊药芯焊丝；（2）以低碳钢板或者低合金钢板作为基板，采用制备的药芯焊丝在基板表面堆焊复合层，获得耐热耐磨耐腐蚀复合金属板坯料；（3）采用压力机对复合金属板坯料校平；（4）设计制备专用的封缝剂；（5）用制备的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，得到适于高温工况的耐腐蚀耐磨复合金属板成品；其特征在于：步骤（1）所述药芯焊丝采用厚度为0.3mm～0.4mm的H08A或SPCC或H08Al低碳钢钢带以常规方法制造，药芯焊丝的直径为Ф2.4mm～Ф3.2mm，药芯焊丝熔敷金属的成分以质量百分比计是：C为3.0%～4.2%、Cr为20%～28%、B为1.0%～2.5%、Si为1.5%～2.5%、Mn为3.0%～5.0%、Mo为3.5%～4.2%、W为4.5%～5.5%、Ti为0.2%～1.2%、Al为1.5%～2.5%、Mg为1.0%～2.0%、余量为Fe和不影响药粉性能的杂质；步骤（2）所述基板尺寸的选择以适宜焊接平台能够固定为原则，基板的厚度根据使用工况要求选取，但基板厚度应不小于6mm；所述采用制备的药芯焊丝在基板表面堆焊复合层的方法是：单枪堆焊第一焊道在基板一端的宽度中心处开始，焊丝与基板表面垂直，沿着基板长度方向堆焊，焊枪摆动的摆幅为0～20mm，摆动频率为0～20次/分钟，焊道的宽度为20mm～50mm，堆焊工艺的焊接参数为：焊接电流380A～530A，电弧电压30V～38V，堆焊速度即焊枪移动速度不小于1200mm/分钟，采用直流反接，即基板接负极，焊丝接正极；第一焊道堆焊完成后，其他焊道在第一焊道的两侧交替堆焊，焊枪来回均处于堆焊的工作状态，相邻焊道搭接宽度以堆焊表面平整为原则，为焊道宽度的1/3～1/2；沿焊接方向在焊枪的前或后30mm～50mm处安装有水雾喷枪，水雾喷枪的喷水方向与通过焊枪的焊丝轴线平行，堆焊时只有焊枪后面的水雾喷枪工作，所述水雾喷枪为市售水雾喷枪，喷嘴直径设为1.6mm～2mm，喷枪水压设为0.2MPa～0.4MPa，喷雾时喷水流量不小于1.2升/分钟，喷水流量尽可能大，但应以全部蒸发，焊道表面不残留水为原则；当基板表面满焊后即得单层耐热耐磨耐腐蚀复合金属板坯料，重复如上方法得双层耐热耐磨耐腐蚀复合金属板坯料，依次重复如上方法，使耐热耐磨耐腐蚀合金层的总厚度为基板厚度的1/3～1/2，即得多层耐热耐磨耐腐蚀复合金属板坯料；步骤（4）所述封缝剂由质量配比为液体水玻璃60～80份，云母粉20～30份，工业氟硅酸钠10～20份，铝粉5～10份，纳米SiO2粉末2～4份的组份混合均匀后制得；步骤（5）所述用制备的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的方法是：将封缝剂均匀涂覆于制得的耐热耐磨耐腐蚀复合金属板坯料堆焊层的表面，单层涂层厚度为0.2mm～0.4mm，涂覆后室温下放置0.5小时～1.5小时后再涂覆第二层，重复如上方法 反复涂覆3～4层，待封缝剂完全固化后即得到适于高温工况的耐腐蚀耐磨复合金属板成品。