蒲雪峰，杜英杰，汪金林，陶素芬,1b

(1.安徽工业大学a.冶金工程学院，b.冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室，安徽马鞍山243002；2.河北永洋特钢集团有限公司炼钢分厂，河北邯郸057150)

金属基陶瓷复合耐磨材料因兼具优异的耐磨性和良好的冲击韧性被广泛应用于水泥、电力、矿山等国民经济支柱产业，是很多核心设备的关键材料。以水泥工业为例，2018年我国水泥总产量超过21.77亿t，按目前的实际磨耗比100 g/t计算，年消耗耐磨材料约22万t[1]。立磨是水泥工业中的首选设备，截至2018年底，国际水泥装备市场立磨的选用率达70%，而我国则只有8%[2]，与之相比我国的水泥装备水平相差甚远，市场空间巨大。目前，立磨中磨盘、磨辊等关键耐磨部件的制造与修复主要采用硬面堆焊技术[3-4]。硬面堆焊与整体铸造相比具有较大优势，其可在碳钢、铸铁、高锰钢等多种金属材料表面堆焊，并可对已磨损部件进行在线或离线修复，因此硬面堆焊技术是当前耐磨领域广泛使用的主流技术[5]。迄今为止，磨盘、磨辊等关键耐磨部件均存在共性问题：硬面堆焊修复施工效率低，即使采用最先进的等离子弧堆焊，熔敷速率也不超过6.8 kg/h[6]，一旦立磨设备中的辊盘等关键部件发生损坏，由于大尺寸工件的修复耗时过长，将导致整个工序停产乃至设备损坏，严重影响水泥生产线的正常运行；堆焊工艺特征导致的焊层应力制约了焊层的厚度上限，其服役寿命没有进一步提高的空间。

解决以上两个关键问题，有必要研究开发可替代堆焊工艺的耐磨材料制备新技术。……