專利名稱：高耐磨噴焊拉絲機卷筒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械加工類，尤其是涉及金屬拉拔高耐磨噴焊拉絲機的卷筒。
背景技術：
熱噴焊技術是材料表面強化和表面保護的新技術，是表面工程技術的重要組成部分。隨著現代科學技術的發(fā)展，對材料與設備的性能要求也越來越高，如果整體鑄造或鍛造比較昂貴的金屬材料，造價太高，而采用熱噴焊方法在普通鋼材表面上噴焊一層保護層、強化層，使其實現防腐、耐磨、減磨、抗高溫、耐氧化和防輻射等一系列功能特性，使報廢了的機械部件“起死回生”，使新設備“益壽延年”。因此，噴焊技術是節(jié)約能源、節(jié)約材料的一項新技術，在我們的實際運用中取得了很大的經濟效益，發(fā)展前景很可觀。以前的卷筒采用的是傳統(tǒng)的生產方式高頻淬火或鍍鉻。但卷筒在拉絲拉拔過程中。最多只能用一個月或兩個月。卷筒就會起槽，通過十幾年對熱噴焊工藝的探索研究，逐步探索出了一系列生產拉絲機卷筒的方式、方法及鎳基合金粉的配方。使卷筒使用壽命高達三年至五年。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種高耐磨噴焊卷筒，是在普通的金屬鑄造拉拔機卷筒表面通過熱噴焊技術，將硬質合金附著于拉拔卷筒表面，形成一層硬化合金保護層，提高硬度、 增加耐磨損、耐腐蝕、耐輻射、抗氧化性能、提高拉拔卷筒的使用壽命。采用氧氣、乙炔作為熱能，將硬質合金，即鎳基合金粉的顆粒高速噴附在所需工件表面，然后使合金粉末熔化，形成一層硬化合金保護層，共建表面硬度可達60度左右，讓共建表面具有耐磨損、耐腐蝕、耐輻射、抗氧化等特殊性能的保護層，提高工件幾十倍或上百倍的使用壽命，能使報廢產品“起死回生”。一、鎳基合金噴焊粉組份配方通過下述的技術方案實現。按質量百分比如下 鉻 10-18 ；硼 1. 1-3. 5 ；硅 1. 1-6. 5 ；鐵 8-18 ；碳 0. 2-1. 4 ；鎢 3-15 ；鎳為余量。二、生產高耐磨噴焊拉絲機卷筒的噴焊工藝方法及步驟
1、噴砂前的預熱拉絲機卷筒鑄造成型后，卷筒圓周表面無砂眼、氣孔、夾砂等缺陷，若有缺陷須用電焊條焊平，并打磨與其它正常部份一樣平整，檢查卷筒的倒角角度數是否到位，否者在重熔時，噴焊層卷邊，會使整個卷筒報廢；卷筒的預熱，溫度要逐步升高，使卷筒每個部位都均勻受熱，預熱溫度為180-200°C，溫度過高會使卷筒表面氧化發(fā)蘭，過低會造使油污、雜物未燒干凈，使工件無法達到清沙完全干凈。2、清砂工序清砂是使卷筒表面除銹和粗化，首先要選擇標準的噴焊用砂。本發(fā)明采用的是石英砂，顆粒度為8-12目，砂太細不能清除表面的鐵銹和油污燃燒后的殘渣， 還不能達到粗化工件表面的目的，砂太粗也不能清除鐵銹和殘渣；清砂時要選擇好噴砂與工件的角度，否則，會使工件達不到清砂目的，導致后期的噴焊工件報廢；噴砂時要調整好氣壓大小；噴砂除銹與粗化一定要周到，未被除銹或粗化到的地方必須重噴砂，達到要求為止。3、噴合金粉工序在噴合金粉前，要使工件預熱到200°C 士5°C使合金粉和工件能夠充分結合，噴合金粉時，要保持噴粉角度，噴粉的角度與卷筒基體成90°角，使粉末充分噴撒在卷筒基體上，同時加大噴粉量并使卷筒基體溫度逐步升高，使卷筒基體溫度和合金粉末溫度同步上升，否則會產生掉塊的質量問題。4、重熔工序把整個卷筒基體溫度提高至500-700°C，用氧氣-乙炔作熱源，重熔槍接近噴焊在卷筒表面上的鎳基合金粉，使卷筒基體表面的鎳基合金粉充分溶化，溶化結合好的鎳基合金粉在火焰光的作用下會產生鏡面反應，要使整個卷筒基體溫度保持一致， 否則會導致卷筒基體變形量大，合金粉在溫差作用下產生裂紋，最后在卷筒圓周工作面經切削精加工，形成一層結合牢固的硬質合金保護層，能提高其硬度，增加耐磨、耐腐蝕、耐熱、抗氧化，使硬度達到HPC ^ 60。
具體實施例方式本發(fā)明所述的高耐磨噴焊拉絲機卷筒，為了提高其卷筒的硬度和增加耐磨性，在卷筒基體的圓周上噴焊一層鎳基合金粉，鎳基合金噴焊粉組份按質量百分比如下
鉻18 ；硼3. 5 ；硅6. 5 ；鐵18 ；碳1. 4 ；鎢15 ；余量為鎳。生產高耐磨型噴焊拉絲機卷筒的噴焊方法是噴砂前預熱、清砂工序、噴合金粉、 重熔工序、切削精加工等。1、噴砂前的預熱，拉絲機卷筒鑄造成型后，對卷筒進行加溫預熱，預熱溫度逐步升高，最后升高到180-200°C，使卷筒各部位均勻受熱，溫度過低會使油污、雜物未燒凈，使卷筒無法達到清砂完全干凈。2、清砂工序選擇標準的噴焊砂，本發(fā)明采用的是石英砂，其顆粒度為8-12目，砂太細不能清除表面的鐵銹和清除油污燃燒后的殘渣，還不能達到粗化卷筒表面的目的，砂太粗也不能清除鐵銹和殘渣。清砂時還要選擇好噴砂與卷筒的角度。噴砂時要調整好氣壓大小，噴砂除銹與粗化要全面周到，不能漏噴，如有漏噴應重噴砂，直至達到要求。3、噴合金粉工序先將卷筒預熱到200°C 士5°C，使合金底粉和卷筒表面能充分結合，噴合金粉時要保持噴粉角度與卷筒基體表面成90°角，使粉末充分噴撒在卷筒基體表面，隨卷筒基體溫度的升高同時加大噴粉量，使卷筒與合金粉末溫度同步升高。為了節(jié)約成本，只對卷筒下半部的受力工作圓周表面噴撒。4、重熔工序把整個卷筒基體溫度提高至500-700°C，用氧氣-乙炔作熱源，將重熔焊槍接近噴撒面上的鎳基合金粉表面使卷筒基體表面的鎳合金粉充分溶化，溶化結合好的鎳基合金粉層在火焰光作用下，會產生鏡面反應。要使整個卷筒基體溫度保持一致，重熔完成后，對卷筒圓周面經切削精加工形成一層結合牢固的硬質合金保護層，提高其硬度達 HRC ^ 60，增加了耐磨、耐腐蝕、耐熱、抗氧化，從而大大提高拉絲卷筒的使用壽命。
權利要求
1.一種高耐磨噴焊拉絲機卷筒，其特征在于生產高耐磨型噴焊拉絲卷筒的鎳基合金噴焊粉的組份按質量百分比配比如下鉻10-18 ；硼1. 1-3. 5 ；硅1. 1-6. 5 ；鐵8_18 ；碳 0. 2-1. 4 ；鎢3-15 ；鎳為余量；噴焊方法是噴砂前預熱、清砂工序、噴合金粉、重熔工序、切削精加工。
2.根據權利要求1的高耐磨噴焊拉絲機卷筒，其特征在于所述的噴砂前預熱是對卷筒基體各部位均勻受熱，預熱溫度逐步升高，最后升高到180-200°C。
3.根據權利要求1的高耐磨噴焊拉絲機卷筒，其特征在于清砂工序，清砂除去卷筒表面鐵銹和粗化表面，采用石英砂顆粒度為8-12目，噴砂除銹一定要全面周到，不能有漏噴點，要選擇好噴砂與卷筒的角度和噴砂的氣壓。
4.根據權利要求1的高耐磨噴焊拉絲機卷筒，其特征在于所述的噴合金粉工序，先將卷筒預熱到200°C 士5°C，噴粉的角度與卷筒基體表面成90°角，隨卷筒基體溫度升高同時加大噴粉量，并使卷筒與合金粉末溫度同步升高，只對卷筒下半部受力工作圓周表面噴撒。
5.根據權利要求1的高耐磨型噴焊拉絲機卷筒，其特征在于所述的重熔工序，把整個卷筒基體溫度提高至500-700°C，用氧氣-乙炔作熱源，將重熔焊槍接近卷筒面上的鎳基合金粉表面，使其充分的熔化，熔化結合好的鎳基合金粉層在火焰光作用下會產生鏡面反應; 這時要使整個卷筒基體溫度保持一致，重熔完成后，對卷筒圓周面進行切削精加工，形成一層結合牢固的硬質合金保護層，其硬度達HRC ^ 60。
全文摘要
一種高耐磨噴焊拉絲機卷筒，生產高耐磨噴焊拉絲卷筒的鎳基合金噴焊粉的組份按質量百分比配比如下鉻10-18；硼1.1-3.5；硅1.1-6.5；鐵8-18；碳0.2-1.4；鎢3-15；鎳為余量；噴焊方法是噴砂前預熱；清砂工序、噴合金粉；重熔工序；切削精加工。該方法提高了卷筒的硬度，實現耐磨、耐腐蝕、抗高溫、耐氧化，提高工件使用壽命幾十倍至上百倍，使拉絲機卷筒使用壽命長達3-5年。
文檔編號C23C24/10GK102321886SQ20111027100
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權日2011年9月14日
發(fā)明者梁忠云, 鄭先延, 陳勇 申請人:遵義市潤豐源鋼鐵鑄造有限公司