一种Ni-Mn-Mo纳米焊层及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及埋弧焊焊接技术领域，具体是一种Ni-Mn-M0纳米焊层及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着科技的发展，纳米材料逐渐应用在了工业、军事和航天事业，替代了传统的普 通材质制成的产品，极大的改善了产品的性能，延长了产品的使用寿命。同时，纳米材料也 逐渐应用在零部件修复领域中，尤其是机械行业的零部件修复。机械零部件本身的缺陷以 及机械磨损如不及时的进行更换和修复，会导致零部件使用性能下降、使用寿命缩短甚至 断裂，存在安全隐患，现有的工厂大多将零部件更换后，并未对已磨损的零部件采取任何回 收措施，这样会导致严重的资源浪费，并使设备的使用和维护成本变高，影响到工厂的经济 效益。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种Ni-Mn-Mo纳米焊层及其制备方法。
[0004] 本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0005] 一种Ni-Mn-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：
[0006] Ni占 26%~41%，Mn占 10%~14%、Mo占 5%~8%、1102占 44%~63%，添加 剂占1%~2% ;
[0007] 所述的添加剂为CBN。
[0008] 所述组分的最佳质量百分比为：Ni占33. 5%，Mn占12%，Mo占7%，1102占46%， CBN占 1. 5% 〇
[0009] 本发明添加了Ti02，从而使整体的硬度、化学稳定性以及耐高温性能得以提高。 CBN即立方氮化硼，是硬度仅次于金刚石的超硬材料，具有较高的热稳定性和化学稳定性， 同时具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，从而增加了焊层的硬度，提高了焊层的耐磨性和耐腐 蚀性。
[0010] 一种Ni-Mn-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、Mo、Mn、TiO#^ 采用气雾化法制得纳米球，再与经过研磨处理后的CBN均匀混合制成纳米焊条，最终焊接 在零部件表面形成纳米焊层。本发明制成的纳米焊层硬度高，耐磨性和耐高温特性显著，结 合强度高，最终改善了待修复零部件的使用性能，延长了零部件的使用寿命。
[0011] 本发明的有益效果是：本发明将纳米技术应用在焊接领域，制成的纳米焊条利用 焊接的方式在待修复零部件表面形成焊层，该纳米焊层结合强度高，质地硬，耐磨性和耐腐 蚀性高，不仅实现对零部件磨损和缺陷区域的修复，还极大的改善了零部件的使用性能，延 长零部件的使用寿命，避免了频繁的更换零部件，降低了设备使用和维护的成本。
【具体实施方式】
[0012] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对 本发明进一步阐述。
[0013] 实施例一：
[0014] -种Ni-Mn-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占33. 5%，Mn占12%， Mo占 7%，1102占 46%，CBN占 1. 5%。
[0015] -种Ni-Mn-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、Mo、Mn、TiO；^^ 采用气雾化法制得纳米球，再与经过研磨处理后的CBN均匀混合制成纳米焊条，最终焊接 在零部件表面形成纳米焊层。
[0016] 实施例二：
[0017] -种Ni-Mn-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占30%，Mn占10%、M〇 占 5%、1102占 54%，CBN占 1%。
[0018] -种Ni-Mn-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、Mo、Mn、TiO#^ 采用气雾化法制得纳米球，再与经过研磨处理后的CBN均匀混合制成纳米焊条，最终焊接 在零部件表面形成纳米焊层。
[0019] 实施例三：
[0020] 一种Ni-Mn-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占26%，Mn占14%、Mo 占 8%、1102占 50%，CBN占 2%。
[0021] -种Ni-Mn-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、Mo、Mn、TiO；^^ 采用气雾化法制得纳米球，再与经过研磨处理后的CBN均匀混合制成纳米焊条，最终焊接 在零部件表面形成纳米焊层。
[0022] 实施例四：
[0023] 一种Ni-Mn-Mo纳米焊层，包括以下质量百分比的组分：Ni占38%，Mn占ll%、Mo 占 6%、1102占 44%，CBN占 1%。
[0024] -种Ni-Mn-Mo纳米焊层的制备方法，所述方法步骤如下：所述Ni、Mo、Mn、TiO；^ 采用气雾化法制得纳米球，再与经过研磨处理后的CBN均匀混合制成纳米焊条，最终焊接 在零部件表面形成纳米焊层。
[0025] 为了论证本发明的实际效果，特采用埋弧焊焊接技术在轧辊上制备了纳米焊层， 将实施例一至实施例四实施后，分别测试了焊层的结合强度、显微硬度、气孔率以及抗磨粒 磨损性能，并利用XRD对焊层进行了相结构分析。实验结果如下：
【主权项】
1. 一种Ni-Mn-Mo纳米焊层，其特征在于：包括以下质量百分比的组分： Ni占26%~41%，Mn占10%~14%、Mo占5%~8%、1102占44%~63%，添加剂占1%~2% ; 所述的添加剂为CBN。
2. 根据权利要求1所述的一种Ni-Mn-Mo纳米焊层，其特征在于：所述组分的最佳质量 百分比为：Ni占 33. 5%，Mn占 12%，Mo占 7%，1102占 46%，CBN占L5%。
3. 根据权利要求1所述的一种Ni-Mn-Mo纳米焊层的制备方法，其特征在于：所述方法 步骤如下： 所述Ni、Mo、Mn、TiO2均采用气雾化法制得纳米球，再与经过研磨处理后的CBN均匀混 合制成纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成纳米焊层。
【专利摘要】本发明涉及一种Ni-Mn-Mo纳米焊层及其制备方法，包括以下质量百分比的组分：Ni占26％～41％，Mn占10％～14％、Mo占5％～8％、TiO2占44％～63％，添加剂占1％～2％；所述的添加剂为CBN；方法步骤如下：所述Ni、Mo、Mn、TiO2均采用气雾化法制得纳米球，再与经过研磨处理后的CBN均匀混合制成纳米焊条，最终焊接在零部件表面形成纳米焊层。本发明将纳米技术应用在焊接领域，制成的纳米焊条利用焊接的方式在待修复零部件表面形成焊层，该纳米焊层结合强度高，质地硬，耐磨性和耐腐蚀性高，改善了零部件的使用性能，延长零部件的使用寿命，避免了频繁的更换零部件，降低了设备使用和维护的成本。
【IPC分类】B23K9-18, C22C30-00, C22C29-12, B23K35-30, B23K9-04
【公开号】CN104842087
【申请号】CN201510236490
【发明人】程敬卿
【申请人】芜湖鼎瀚再制造技术有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月9日