基于表层区熔的碳化钨颗粒表层强化的合金钢棒材制备

摘要

本发明公开了一种基于表层区熔的碳化钨颗粒表层强化的合金钢棒材制备工艺，先对要进行表层强化的金属棒进行表面除锈，然后在金属棒的表面涂覆一层增碳剂，再把要作为强化相的钨丝酸洗后制成螺旋形并紧紧缠绕在金属钢棒的表面，并烘干，区熔前，再在钢棒外表面涂敷一层支持膜，待支持膜烘干后通过区熔感应器进行表层快速区域熔化，再快速凝固，表层区域熔化加热温度控制在高于基体材料熔点20-30℃范围内。区域熔化后除掉钢棒表层的涂覆层，并进行热处理，再经过切割、机械校直等加工方法，达到要求的尺寸，最后得到碳化钨颗粒表层强化的耐磨合金钢棒材。该工艺适应性强、生产成本低、易于大批量工业化生产等优点。

主权项

一种基于表层区熔的碳化钨颗粒表层强化的合金钢棒材制备工艺，其特征在于，该工艺按以下步骤进行：1）先对要进行表层强化的合金钢棒材进行表面除锈；2）将除锈后的合金钢棒材的表面涂覆一层增碳剂，再把要作为强化相的钨丝酸洗后制成螺旋形并紧紧缠绕在合金钢棒材的表面，并烘干；所述的增碳剂由粘土和细石墨粉构成，并用水调成稀糊状，增碳剂中石墨含量的确定原则为：石墨：钨丝=1.1：1，比例为摩尔比；3）区熔前，在缠绕钨丝的合金钢棒材外表面涂敷一层支持膜，支持膜的厚度为1.2mm～1.6mm，支持膜由水玻璃和石英粉构成，石英粉占45wt%；4）待支持膜烘干后，放入区熔感应器进行表层快速区域熔化2‑3次，表层区域熔化加热温度控制在高于合金钢棒材熔点的20℃～30℃范围内，并快速凝固，即得到碳化钨颗粒表层强化的合金钢棒材。