江苏42crmo无缝钢管合金粉末对42CrMo中频熔敷层硬度

江苏42crmo无缝钢管合金粉末对42CrMo中频熔敷层硬度

江苏42crmo无缝钢管合金粉末对42CrMo中频熔敷层硬度

42CrMo具有良好的强度、韧性匹配及较高的疲劳强度，在采煤行业中，常应用于采煤机截齿部分。因42CrMo制造的零部件多用于恶劣的环境，其受力环境复杂，常常要求能承受高强度和高耐磨的性能需要，所以提高42CrMo的硬度和耐磨性有很广阔的研究前景。在42CrMo钢基体表面熔覆一层耐磨合金层，不但可以保留基体原有的力学性能，而且可大大增强其表面耐磨、耐冲击的能力，不仅延长了产品的使用寿命，而且节省了材料，具有较好的经济性。本实验在42CrMo钢表面涂覆由Fe55、SiC、Mn铁、Cr铁共同组成的合金粉末，采用中频感应炉加热的方式，获得高硬度、高耐磨熔覆层。实验中，改变合金粉末中SiC、Mn铁和Cr铁加入量，测定熔覆层的硬度和耐磨性，从而得到最佳合金粉末成分配比。 采用42CrMo钢作为基体材料，先加工成Φ30mm×50mm的圆棒，然后在距两侧2mm处分别加工出深1mm、宽8mm的凹槽。熔覆材料主要为Fe55(0.8C、18Cr、4Si、14Ni、3B、余为Fe)合金粉末、SiC、Mn铁(FeMn75)和Cr铁(FeCr50)。本实验采用的熔剂各成分配比为焊剂431∶冰晶石∶硼酐=10∶1.4∶1，即每100g的Fe55合金粉末加焊剂10g、冰晶石1.4g和硼酐1g。将称量好的粉末研磨均匀，与适量水玻璃搅拌均匀后涂覆在基体的凹槽里，压实，先风干后烘干。将试样固定，使凹槽处于中频炉线圈中心，通电进行熔覆试验。空冷后，除去表面熔渣，纵向切割试样。合金粉末成分中，SiC加入量对熔覆层硬度影响最大，Cr铁次之，Mn铁最小。当Cr铁加入量为4%～12%时，硬度先升高后下降；Mn铁加入量为0%～2%时，硬度逐渐上升；SiC加入量为1%～5%时，硬度先升高后降低。当Cr铁、Mn铁、SiC加入量分别为8%、2%和3%时，熔覆层硬度最高，耐磨性最好。