热炉方式制备碳化钨高耐磨复合钢板

在工业生产领域中，金属磨损是造成机械零件失效的主要原因之一，如冶金、煤炭、电力、航道疏浚等行业的物料输送系统，部件磨损非常严重。磨损不仅造成材料的巨大损失，而且检修往往会造成停产，影响生产线的正常运行，因此研究和开发高耐磨材料一直受到材料工作者的重视。

针对传统耐磨材料存在的不足，人们开发了耐磨复合钢板。这种耐磨复合钢板是采用堆焊技术制成的，耐磨合金层多采用高碳铬铁，外层堆焊碳化钨涂层，随着机械零部件使用工况的日益 苛刻，对耐磨复合板的数量和质量提出了更高的要求，低成本、大批量、特殊规格高耐磨复合板生产技术的开发也变得更加迫切。近来，有学者放弃了传统的堆焊模式,另辟蹊径采用一种以加热炉方式制备强化碳化钨高耐磨复合板的方法，其过程如下：

(1)选用Q235低碳钢板作为基板，基板的尺寸为1m×2m，厚度为8mm。采用常用的喷丸处理方法，清除基板表面的油污、铁锈。

(2)将清理好的基板水平放置，清理面朝上。在清理好的基板表面上均匀散布去膜剂，去膜剂的厚度为0.2mm，去膜剂的成分(质量百分比)为硼砂25％、硼酸75％。

(3)在去膜剂表面再均匀散布上合金粉末，合金粉末的粒度为‑40目～+300 目，合金粉末的厚度为5mm，合金粉末的成分(质量百分比)为：C为3.6％、Cr为30％、 B为2.1％、Si为1.8％、Mo为3.0％、Ni为4.0％，余为Fe和不影响合金粉末性能的杂质。

(4)在合金粉末的表面，均匀散布上合金粉末质量30％的碳化钨粉末，碳化钨粉末的粒度为‑40目～+300目。

(5)在)碳化钨粉末的表面上，均匀散布上造渣剂，造渣剂粉末的粒度为‑50目，造渣剂粉末的厚度为1.2mm，造渣剂的成分(质量百分比)为，40％CaF₂，30％CaO， 余为SiO₂和不影响其性能的杂质。

(6)将散布上去膜剂、合金粉末、碳化钨粉末和造渣剂粉末的基板，水平推入加热炉，并保持水平放置，通过炉内设置的格架，一次放入6块。直接在空气中由低于步骤(3)所述合金粉末熔点温度起始加热，使炉内温度达到1280℃，保温10分钟，然后降温到1180℃，保温3小时后出炉，即得到强化碳化钨耐磨复合板产品。

新工艺可以生产基板厚度小、碳化钨耐磨层厚度较大的耐磨复合板，提高了材料的利用率。克服了堆焊工艺因基板较薄容易焊接烧穿，无法生产基板较薄耐磨板的弊端。应用薄基板的耐磨复合板，可以显著降低设备自重，减少了校平设备投资，简化了生产工艺流程,节约了生产成本。

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