布料溜槽耐磨堆焊材料哪个好?这份指南告诉你该如何选择
布料溜槽是无料钟炉顶高炉中的一个重要部件,位于高炉炉腔内的顶部,此处温度高,环境恶劣,炉况不顺时最高温度可达700℃以上。高炉各批次的炉料不断地从料流调节阀经过若干米高的落差冲向布料溜槽,而外面却无法观察其工作状况和损坏情况。因此,要求布料溜槽具有足够的可靠性和使用寿命。所以,布料溜槽堆焊耐磨材料必须满足在高温情况下耐磨性能优良,同时又必须具有一定的抗冲击性能。
一、布料溜槽耐磨堆焊材料
1、YD628焊丝
YD628焊丝,高铬铸铁型药芯焊丝,堆焊层为高碳高铬铸铁型弥散碳化物,且堆焊层硬度较高,耐热强性能较好,但堆焊层硬而脆,承受压力与冲击载荷的能力较低。
2、YD337焊丝
YD337焊丝,CO2
气体保护的热强铬钼钒钢堆焊药芯耐磨焊丝,堆焊时电弧稳定、脱渣容易。
3、KB998耐磨焊丝
KB998耐磨焊丝,采用德国技术,填充碳化钨粒子的复合焊丝。基体中加入镍合金,适用高温工作环境。低成本的高温耐磨焊丝,替代钴基耐磨焊丝首选。KB998耐磨焊丝由北京固本科技有限公司自主研制,北京固本是国内唯一一家专业研发耐磨堆焊金属材料的高新技术企业,公司是国家级大学科技园企业,并获政府相关部门专项资助。
二、硬度对比
3款耐磨堆焊材料中,其中两款硬度>60 HRC,分别是YD628、YD337。硬度最低的是YD337,硬度最高值仅能达到50 HRC。
三、高温850度环境下,硬度对比
通过这3种型号堆焊材料在高温850度环境下的硬度测试结果可知,平均硬度值最高为KB998耐磨焊丝,最低平均硬度值为YD337。除KB998外,硬度均低于50 HRC,无法有效提高布料溜槽使用寿命。
四、焊接材料的工艺性能比较
三种堆焊材料在使用时都不需要预热,母材为16Mn钢板,焊接性能较好。YD628与KB998属于高硬度材料,因此单层焊后表面有大量释放焊接应力的裂纹,而YD337焊后单层几乎无裂纹,成型最好。当堆焊层的硬度>55时,裂纹很难避免。正常的裂纹是焊后应力释放的结果,属于正常现象,不会影响堆焊层的耐磨效果。但需要注意宽度达到1mm的大裂纹,交叉裂纹以及贯穿堆焊层到达基体的裂纹。
五、850℃耐磨材料的磨粒磨损量
从磨损试验结果中可以看出,四种耐磨材料在热处理后的耐磨性均高于高铬铸铁,且KB998的耐磨性最为优异,是YD337的14倍、YD628的4.7倍,KB998在耐磨性方面具有很大的优势。
综合对比后,北京固本KB998耐磨焊丝对溜槽衬板进行耐磨处理。堆焊厚度达到10~12mm后,焊道摆幅25mm。将堆焊后的溜槽发往客户使用,正常运行14个月,后送厂返修。堆焊层没有出现破碎、脱落的现象,使用寿命基本达到原来镶嵌硬质合金工艺的效果,且制造成本明显降低,生产效率显著提高,产生了明显的经济效益。