[发明专利]一种堆焊工艺方法及堆焊工艺模式

说明书

技术领域：本发明涉及一种由多个小单元组成的堆焊合金层的工艺模式，具体涉及一种耐磨犁铲由多个小单元组成的堆焊合金层的工艺方法，堆焊是一种进行表面防护与强化技术，属于表面强化领域技术。

背景技术：随着现代工业的发展，各行业对材料的性能也提出了越来越高的要求，磨损是材料的主要失效形式之一，它严重影响着机械产品的性能质量和使用寿命，也造成了巨大的经济损失，据报道，目前全世界用于机械行业的能量有三分之一消耗在磨损上，机械零部件由于磨损失效的约占零部件总数的60％～80％，因此，如何提高材料的耐磨性，一直受到人们的关注，犁铲是耕作机械的主要磨损零件，它在作业时受土壤颗粒和砂粒的强烈磨削划擦，磨损极快，目前，国内犁铲主要采用65Mn钢制作，使用寿命比较短，现也有用奥贝钢制作的，使用寿命有一定的提高，但是犁铲尖端和刃口很快被磨钝，有关研究表明，由于犁铲尖端和刃口磨钝厚度由1毫米增至3毫米，牵引阻力将增加25％以上，油耗增加10％以上，为了增加犁铲的耐磨性和保持刃口锋利性，采用堆焊工艺方法制作犁铲的比较多，但是犁铲在耕作过程中不断地承受较大弯矩和冲击力，且由于堆焊合金层与母材力学性能上的巨大差异和堆焊工艺原因，使表面堆焊的高硬度合金层产生裂纹，导致堆焊层脱落，严重的影响了使用效果和使用寿命。

发明内容：本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种堆焊工艺方法及堆焊工艺模式，它主要解决了在犁铲表面堆焊的高硬度合金层容易产生裂纹，导致堆焊层脱落，影响使用效果和使用寿命等问题。本发明的技术方案是，按多个小单元组成堆焊合金层的工艺模式，使整个堆焊合金层成为由多个小单元组成的堆焊合金层，具体方法是在犁铲的表面铸造或锻造出数个等距离的凹坑，凹坑尺寸为10×10～20×20毫米，深度为1～3毫米，边缘与平面成60°的网格式结构，在凹坑内进行堆焊，这样堆焊的高硬度合金层实际上就形成了若干小块，改变了原来堆焊层的受力状况，同时增加了高硬度合金层与基体的结合面积，使高硬度合金层与基体的结合更为牢固，避免了堆焊的高硬度合金层产生裂纹，甚至脱落现象的发生，该发明工艺过程简单，成本低，经过试验表明其耐磨性比65Mn钢提高了3倍，犁铲尖端和刃口不易磨钝，使用效果好，延长了犁铲的使用寿命，使铲刃更加锋利，减少了牵引阻力和油耗。

附图说明：

附图1是本发明犁铲凹坑的结构示意图。

附图2是本发明犁铲凹坑的截面图。

附图3是本发明犁铲凹坑堆焊合金层后的结构示意图。

具体实施方式：按多个小单元组成堆焊合金层的工艺模式，使整个堆焊合金层成为由多个小单元组成的堆焊合金层，具体方法是：犁铲通过铸造或锻造成型，并在犁铲的表面铸造或锻造出数个等距离的凹坑，凹坑的尺寸为10×10～20×20毫米，深度为1～3毫米，边缘与平面成60°的网格式结构，在凹坑内进行堆焊，堆焊材料为高合金耐磨材料，堆焊前清除凹坑内要堆焊表面的铁锈、污物、黄油、机油和其它脏物，并进行100～200度预热，堆焊厚度为1～3毫米，堆焊后缓慢冷却，堆焊后进行热处理，热处理后高硬度合金层的硬度为HRC60，基体硬度在HRC45左右，通过回火消除堆焊产生的应力。