铸铁喷熔代替热焊的材料及工艺研究

本文探讨采用镍基会金粉末以气体火焰喷熔法焊补铸铁件加工面缺陷的新工艺，进行了焊补材料、喷熔层结合强度、喷熔区加工性的研究。试验结果证明此种喷馆法代替铸铁热焊可行，且具有一定优越性。     

液膜溶解扩散焊最佳喷熔温度的判别与控制

观察和测试了液膜溶解扩散焊液膜状态、母材界面温度、焊补区硬度及组织。指出，液膜状态可作为判别和控制最佳喷熔温度的依据。     

低压阀门密封面火焰喷焊铜合金

用新型的具有自保护性和自熔性铜合金粉末及氧乙炔喷焊工艺，可顺利地将铜合金于铸铁表面，获得牢固、致密、硬度适当的喷焊层，比现行镶圈法可节约铜４／５。     

喷瓷管道焊接接头的自熔覆防护

通过分析焊接对喷瓷管道焊接接头处瓷层的影响，提出了用自熔覆法对焊接接头进行防护。试验结果表明，在合适的电流下采用TIG焊打底能够使焊口附近的瓷层重熔并向焊缝流布、熔覆，在焊缝区形成保护层，起到自熔覆防护作用；焊前管端预涂釉浆能有效增加焊后接头区自熔覆瓷层的厚度，提高瓷层的防护效果；焊后采用火焰加热对接头区进行重熔处理，可以消除瓷层中气泡、裂纹等缺陷。采用焊前管端预涂釉浆、TIG焊打底、焊条电弧焊填充、焊后接头区瓷层重熔处理等配套措施能够有效解决喷瓷管道焊接接头的防护问题，焊后不用进行内补口。     

高频感应熔覆Ni60合金粉末涂层的研究

研究了用3种方法制备的Ni60合金粉末涂层的显微组织和腐蚀特性，其中用第1种冷涂法制备预涂层，再经高频感应熔覆的方法比用第2种氧—乙炔喷涂法制备预涂层，然后用高频感应熔覆的方法经济实用。这两种方法所制备的涂层性能接近，组织均匀细致，有丰富的增强耐磨性的硬质相，显微结构和抗腐蚀性明显优于第3种用氧—乙炔喷焊制备的涂层。总之，冷预涂加高频熔覆法优于氧—乙炔预涂加高频熔覆法，高频感应熔覆法优于氧—乙炔喷焊法。     

柴油机气阀顶部氧乙炔焰喷焊

氧乙炔焰喷焊是以氧乙炔火焰为热源将自熔性合金粉末喷敷在经过预处理的工件表面上，然后对喷敷的涂层加热到熔化并润湿工件，通过液态合金与固态工件表面间的相互溶解和扩散，形成牢固结合的表面熔敷层。氧乙炔焰粉末喷焊是介于热喷涂和堆焊之间的一种新工艺，兼有二者的优点，喷焊层薄而均匀，厚度可以较准确地控制，表面光滑、平整，     

WFLC-11钴基合金激光熔覆层组织及性能评价

对自主开发的WFLC-11激光熔覆专用钴基合金粉末激光熔覆层与Stellite-6合金等离子喷焊层的组织与性能进行了比较研究。结果表明，激光熔覆层组织细小、均匀，致密性好，高温硬度更高，其显微硬度、耐腐蚀性能、抗擦伤性能优于Sellite-6合金等离子喷焊层。     

平衡盘喷焊层径向层状剥落产生的原因及防止方法

分析了在使用一步法喷焊注水泵平衡盘时，使用多道喷焊层，机加工后在喷焊层中形成径向层状剥落的原因，通过改变涂层设计，使用单道喷焊层，增大火焰功率，改进喷枪的行进路径，保证喷焊层熔透，可以防止么薇层状剥落的产生，而且提高生产效率。     

等离子弧喷焊铜基合金的组织和耐磨性

采用等离子弧喷焊技术，在Q235钢表面制成熔敷低磷锡青铜和镍基合金混合粉末的喷焊层。利用金相、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等方法对喷焊层和结合层的组织进行研究，同时测试了喷焊层的硬度和耐磨性。结果表明，喷焊层与基体是冶金结合，结合线清晰。熔敷合金稀释率低。喷焊材料为铜基合金DGCul50时，喷焊层含有α—Cu相，δ相，ε相和Cu3P。喷焊材料为铜基合金DGCul50 适量镍基合金DGNi50A时喷焊层主要含有α—Cu相，δ相，ε相，Cu3P，γ—Ni，Ni2B，CrB，(Fe，Ni)23C6，(Cu，Ni)23C6和Fe5Si2B2。随加入铜基合金粉末中的镍基合金粉末量的增加，喷焊层与基体之间的结合层加厚，喷焊层的硬度和耐磨性显著提高。     

激光重熔低温相变合金喷焊层的组织与性能

采用等离子喷焊法,在Q235上熔敷自制的低温相变合金粉末,并进行激光重熔处理,研究了激光重熔处理对等离子喷焊层组织和性能的影响。结果表明:等离子喷焊层的组织均为马氏体和少量残余奥氏体,相变温度在200℃～室温,相变获得了约0.5%的膨胀应变,产生残余压缩应力,最大为-189 MPa;激光重熔处理可有效修复等离子喷焊层表面未熔颗粒、孔洞等缺陷,细化组织,促进马氏体相变,增大残余压缩应力,最大可达到-383.3 MPa。和基体材料相比较,等离子喷焊层的硬度增加约2.6倍,耐磨性能提高49.92倍;激光重熔后的硬度增加约3倍,耐磨性能提高约63.19倍。降低马氏体相变温度,可使熔敷金属获得残余压缩应力,提高了熔敷金属的硬度和耐磨性。     

火焰喷焊修复铸件的表面缺陷

选用F103、F303自熔性合金粉末为喷焊材料，采用氧乙炔焰“一步法”喷焊方法，针对HT220铸铁表面缺陷，通过喷焊修复试验，研究了喷焊工艺对涂层质量的影响，通过扫描电镜、金相显微镜等分析仪器，对涂层组织结构及结合机理进行了分析研究。结果表明，采用合理的喷焊工艺，可明显的提高涂层的结合强度，改善涂层组织的性能，可实现涂层与铸件基体具有良好的微冶金结合机理。     

复合钢管中镍基合金喷焊层对焊缝裂纹敏感性的影响

通过模拟实际焊接试验,研究了镍基合金喷焊层对焊接裂纹敏感性的影响。结果表明,镍基合金喷焊层成分对奥氏体不锈钢焊缝的裂纹敏感性有明显的影响。喷焊层越厚,即焊缝中所熔的喷焊层成分越多,焊缝金属热裂纹敏感性越大。原因是喷焊层中所含Ni,Cr,B,Si元素熔入焊缝增加了焊缝裂纹敏感性。     

合金粉末氧——乙炔焰大面积喷焊的应用

我厂采用自熔性合金粉末氧—乙炔焰喷涂、喷焊技术,用于离心脱水机大型零件的喷焊。喷焊面积达13500厘米~2。 1.中厚度、大面积钢件喷焊试验 (1)大型零件大面积喷焊的关键要进行离心脱水机的螺旋输送器和压榨机的底梳零件喷焊,必须解决大面积喷焊的下列关键问题:     

适于深井钻杆的自熔合金喷焊层磨损特性研究

采用喷焊技术在低碳钢表面获得合金熔覆层。对喷焊层的形貌，组织，硬质相等进行了分析。利用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机等对喷焊熔覆层显微组织、化学成分、相结构、显微硬度和摩擦磨损性能进行了研究。并与国外耐磨材料在相同的磨损条件下进行磨损对比试验。结果表明：制备的合金涂层具有较高的硬度，达到58HRC，其相对耐磨性提高了4．7倍。     

铸铁件在不同冷焊工艺下的金相组织分析

铸铁件在生产中由于各种原因，会产生许多铸造缺陷，通过对铸件进行焊补可以提高铸件成品率，降低生产成本。主要以灰铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁为母材探究其分别在电火花堆焊和激光熔覆的冷焊工艺下的组织分析，结果显示激光熔覆相较于电火花堆焊，母材与焊材熔合能力较好，焊补质量较好；焊补质量：灰铸铁>蠕墨铸铁>球墨铸铁。     

激光熔覆层与等离子喷焊层凝固组织对比及界面特征

通过对气门密封面等离子喷焊基体上进行激光熔覆处理试样的分析,探讨了等离子喷焊层与激光熔覆层的凝固组织特征以及界面区域组织变化.结果表明,在等离子喷焊层基体上生长起来的激光熔覆层的组织更加细小,两层之间呈冶金结合,具有明显的组织遗传性.通过该实验,从微观组织方面证明了对气门密封面进行激光熔覆修复的可行性.     

喷熔修形后的焊接接头残余应力有限元分析

采用Ni60合金粉末对Q235B钢焊态十字接头进行了氧—乙炔火焰喷熔处理,同时进行了高频疲劳试验.分析认为喷熔修形改善了焊接接头的几何外形.喷熔修形态十字接头在2×106循环周次下的疲劳强度比原始焊态提高了64.5%.基于氧—乙炔火焰喷熔工艺参数,采用ANSYS12.0软件对喷熔过程进行了热-应力耦合的有限元模拟,分析...     

稀土对喷焊层耐磨性能的影响

通过将所研制的含有稀土的自熔性合金粉末用于不同的热喷焊工艺,并对焊层性能进行测试、对比分析,了稀土对自熔性合金粉末喷焊层耐磨性的能的影响,结果表明,稀土可有效地提高喷焊层耐磨性能,此外,初步探讨了稀土对自熔性合金粉末的作用机理。     

固井水泥车柱塞表面热喷焊强化技术

采用两步法氧乙炔火焰喷焊技术对固井水泥车柱塞表面进行强化,使其表面形成Ni60自熔性合金涂层。设计了喷焊强化工艺,并对喷焊合金层进行了重锤冲击试验、微观组织分析、硬度及磨损试验。结果表明,喷焊层组织致密,喷焊层与基材之间结合强度高并产生微冶金结合;软基体上分布着硬质相硼化物和碳化物,使喷焊层的硬度和耐磨性明显提高;该强化工艺可满足柱塞的技术使用要求,工艺简单、涂层质量高、成本低,对柱塞表面修复强化具有广泛的应用前景。     

火焰喷熔修形法提高Q235钢焊接接头疲劳性能的研究

采用Ni60和Fe38两种合金粉末对Q235B钢十字接头焊趾处进行了火焰喷熔修形处理并对接头性能进行了测试.经测定Ni60和Fe38喷熔层硬度平均值为53 HRC和31.25 HRC.疲劳试验结果表明,经过喷熔修形处理后,Ni60 和Fe38喷熔修形态十字接头的2×106 条件疲劳强度分别提高了64.5%和42%.金相检查结果可以看出,Ni60 喷熔层的晶粒比Fe8 喷熔层的晶粒小.用有限元计算软件ANSYS对接头焊趾处应力集中系数进行计算,结果发现焊趾区过渡半径ρ是影响应力集中系数K的主要因素.