[发明专利]基于石墨烯复合粉末焊料的压辊辊面明弧堆焊方法

摘要

本发明公开了基于石墨烯复合粉末焊料的压辊辊面明弧堆焊方法，包括如下步骤a)碳弧气刨；b)打底堆焊；c)硬面层堆焊；d)花纹层堆焊在上述硬面层上堆焊石墨烯复合粉末焊料，并形成一定的花纹图案，直到压辊尺寸达到要求为止；所述压辊辊面生成少层石墨烯增强铁基复合焊层，该焊层表面包含有均匀分布的少层石墨烯细化晶粒；其中，所述铁基石墨烯堆焊复合焊料由管状包皮材料和充填其中的填料粉末组成；所述管状包皮材料为低碳钢或低合金钢，所述填料粉末为Fe基石墨烯粉末、陶瓷颗粒、B、Cr、Ni、难熔金属、纳米级Al2O3粉末的混合物。

主权项

基于石墨烯复合粉末焊料的压辊辊面明弧堆焊方法，其特征在于，包括如下步骤：a)碳弧气刨：用气刨的石墨棒或碳棒电极与压辊辊面上残留的硬面层间产生的电弧将硬面层金属熔化，并用压缩气体吹掉，以清洁压辊辊面及刨出沟槽；b)打底堆焊：在压辊辊面沟槽中堆焊多层打底焊料，实现与压辊辊面的良好结合；c)硬面层堆焊：在上述打底层上堆焊硬面层焊料；d)花纹层堆焊：在上述硬面层上堆焊石墨烯复合粉末焊料，并形成一定的花纹图案，直到压辊尺寸达到要求为止；所述压辊辊面生成少层石墨烯增强铁基复合焊层，该焊层表面包含有均匀分布的少层石墨烯细化晶粒；其中，所述铁基石墨烯堆焊复合焊料由管状包皮材料和充填其中的填料粉末组成；所述管状包皮材料为低碳钢或低合金钢，所述填料粉末为Fe基石墨烯粉末、陶瓷颗粒、B、Cr、Ni、难熔金属、纳米级Al2O3粉末的混合物，其各成分的重量比为Fe基石墨烯粉末：陶瓷颗粒：B：Cr：Ni：难熔金属：纳米级Al2O3粉末＝40‑82：1‑10：5.1‑7.5：2‑20：1‑4：1‑5：5‑20，其中，所述Fe基石墨烯粉末中Fe与C的质量比为40‑80：1.1‑2；所述打底堆焊、硬面层堆焊、花纹层堆焊工序均使用明弧焊机进行操作施工。