保护气体对(Nb,Ti)C增强铁基复合堆焊层组织与性能的影响

复合碳化物增强铁基复合堆焊层由于其优异的耐磨性能受到研究者广泛关注。文中利用气体保护堆焊技术，采用3种不同的保护气体(纯Ar/80%Ar+20%CO2/纯CO2)制备了(Nb,Ti)C增强铁基复合堆焊层，分析不同保护气体堆焊层中(Nb,Ti)C的析出过程，堆焊层的组织、硬度以及耐磨性能。结果表明，使用纯CO2保护气体时堆焊层的(Nb,Ti)C析出量最少(0.44 个/μm2)，弥散分布在马氏体基体中，并且堆焊层中有O原子的渗入，显微硬度为620.3 HV，磨损失重为8.4 mg；随着保护气体中CO2含量的降低，堆焊层的显微硬度以及磨损性能呈上升的趋势，使用纯Ar保护时堆焊层的(Nb,Ti)C析出量最多(0.54 个/μm2)，显微硬度为708.2 HV，磨损失重为0.8 mg，是纯CO2保护气体下的9.5%，耐磨性能最佳。堆焊层磨损形式为粘着磨损伴有疲劳磨损与磨粒磨损，其中使用纯CO2保护气体堆焊层，产生了较为严重的粘着磨损。(Nb,Ti)C的析出显著提高了堆焊层的硬度及耐磨性能。     

14Cr9Mo1.5Co1.2VNbNB双钨极氩弧焊堆焊接头成分和性能

对某超超临界汽轮机转子用14Cr9Mo1.5Co1.2VNb NB(FB2)钢进行双钨极氩弧焊(D-TIG),采用化学分析及硬度检测的方式分别测量不同厚度的化学成分和硬度,分析其变化规律;使用光学显微镜(OM)观察和分析堆焊接头的组织,并进行堆焊接头无损检测及力学性能测试。结果表明:在不同堆焊方案下,随着堆焊层厚度增加,堆焊层熔敷金属化学成分逐渐接近焊丝的化学成分,热影响区(HAZ)硬度较高,当达到堆焊层后硬度逐渐均匀;金相图片显示焊缝均无裂纹。堆焊接头无损检测和各项力学性能满足机组性能要求。     

碳化钨焊条堆焊层组织与性能

采用焊条电弧焊,使用2种焊条(J507和D707)对低碳钢母材进行过渡层和耐磨层堆焊,研究堆焊层的硬度和组织结构特点,发现堆焊打底过渡层组织主要由大量铁素体和少量珠光体组成,其塑性和韧性较好;耐磨层组织由碳化物(WC)、马氏体及残余奥氏体组成,高硬度的WC颗粒镶嵌在马氏体基体中,堆焊层呈现出良好的耐磨损性。     

40Cr大料钟的堆焊工艺

我厂生产的大料钟材质为 4 0Ｃｒ,为增加使用寿命 ,需堆焊硬质合金耐磨层。由于工件体积大 (图 1) ,将工件整体加热不但需要较大的热源 ,而且时间长 ,成本高 ,工作环境恶劣 ,通过分析制定出不用整体加热就能图 1满足使用要求的堆焊半冷焊工艺。图 21　焊前准备(1)将工件槽深加工2ｍｍ ,用来堆焊过渡层 ,以避免堆焊后硬质合金的厚度减薄 (图 2 )。(2 )场地的选择要求具备良好的防风措施。(3)准备具有 6～ 18ｋＷ加热能力的电阻式加热源。(4)保温材料选用厚度不低于 4 0ｍｍ的硅酸铝纤维。(5 )选用4ｍｍ的Ｄ2 12焊条 ,焊前烘干 2 5 0～30 0…     

Mo元素对Fe-Cr-Mo-C堆焊合金组织和性能的影响

采用等离子弧堆焊技术对不同Mo含量的Fe-Cr-Mo-C系合金进行堆焊,研究不同Mo含量对Fe-Cr-Mo-C堆焊层组织和性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对堆焊层组织和物相进行分析,采用显微硬度计对堆焊层显微硬度进行测试。结果表明:Fe-Cr-Mo-C合金组织由γ,M_(23)C_6,M_2C以及M_6C组成,随着合金中Mo含量的增加,M_(23)C_6数量逐渐减少,蜂窝状的共晶碳化物M_2C数量逐渐增多,且M_2C逐渐转变为菊花状的共晶碳化物M_6C,大量高硬度M_2C均匀分布在堆焊层中,使得w(Mo) 8.2%和w(Mo) 10.1%合金堆焊层顶端显微硬度平均值较高,达到HV_(0.2)795,有利于促进堆焊层耐磨性的提高。     

CO2气体保护药芯焊丝喷粉堆焊层组织及其耐磨性

采用CO2气体保护焊方法,使用高铬铸铁药芯焊丝,喷射优化设计的Cr-Ti-Mn-B系粉体形成耐磨堆焊层。利用XRD及金相显微镜分析堆焊层组织结构,并测定堆焊层的硬度和磨损性能。结果表明:与单纯高铬铸铁芯堆焊层相比,喷射粉体后堆焊层的洛氏硬度HRC增加,当Mn铁、Cr铁、B铁、Ti铁质量分数比为4.3∶52.2∶3.9∶39.6时,堆焊层硬度和耐磨性最高。喷射粉体堆焊层以马氏体为主,并有(Cr,Fe)7C3,FeMn2等相产生,从而提高堆焊层硬度和耐磨性。     

一种用于碳化钨堆焊的管装电焊条的研究

提供一种用于碳化钨堆焊的管装电焊条。扫描电镜观察、能谱分析及显微硬度测试结果表明堆焊层中存在两种类型的硬质相 ,即 WC- W2 C共晶的原始碳化钨颗粒(硬度 HV2 0 12～ 2 34 1)和 M6C构成的 η相 (HV1817～ 2 2 14)。M6C相以粒状和团块状存在 ,与实芯焊条堆焊的金属中析出的鱼骨状共晶 M6C相比较 ,在不降低堆焊层硬度条件下 ,可提高堆焊层的强度和韧性指标。新型焊条中使用 D型热绝缘剂 ,减少了原始碳化钨颗粒的熔损 ,使焊缝金属组织中硬质相分布域直径 Dd 和面积分数 AC 分别提高2 5 %和 6 2 %。     

B元素对Cr-Ni-Mo-Mn系药芯焊丝堆焊金属组织结构的影响

在自保护堆焊药芯焊丝药粉中加入不同含量的碳化硼(B_4C)粉体获得了不同硼(B)元素含量的堆焊层。金相组织观察发现,堆焊层基体为奥氏体和马氏体复合组织结构,晶界处断续分布着(Mo,Cr,Fe,Nb)2B共晶产物,通过固溶强化作用可提高堆焊层的硬度和耐磨性,但存在亚稳定相δ-铁素体,造成堆焊层开裂。经500℃时效处理后,组织中δ-铁素体会转变为σ-铁素体,可有效防止堆焊层开裂,同时提高堆焊层硬度和耐磨性。粉体中碳化硼(B_4C)的最佳加入量为1.5%,最高硬度值为47 HRC,相对耐磨性较不加B元素药芯焊丝获得的堆焊层提高3倍。使用该堆焊材料修复的截止阀使用寿命得到延长,同时具有良好的耐腐蚀性,较高的经济价值。     

轮心带极自动堆焊

车辆在检修过程中,带箍车轮轮心必须用堆焊恢复至原来尺寸才能使用。我们进行了带极自动堆焊的试验,堆焊修复了一小批轮心并通过在生产中实际应用,证明带极自动堆焊是比较理想的一种工艺。但由于生产任务的变动、生产中没有继续应用。轮心带极自动堆焊原理和焊剂层下自动电弧堆焊原理相同。带极是采用冷轧薄钢带(我们用0.5×58毫米)。堆焊过程见图1,堆焊情况如图2所示。     

阀门手工堆焊工艺

就阀门的耐磨堆焊而言 ,一方面要采用合理的焊接方法 ,以有效地控制其堆焊层的稀释率 ,提高耐磨性能 ;另一方面是选择合适的焊接工艺以降低成本获得优良的综合性能。堆焊最常出现的问题是开裂 ,因此必须采用合理的焊接工艺。1　材　　料基层采用碳素钢铸件 ,按GB12 2 2 9— 89标准 ,WCB级。堆焊密封面采用D5 0 7M0焊条 ,堆焊层化学成分相当于 1Gr13,能满足阀门密封面的技术要求。2　堆焊工艺2 .1　焊前准备(1)焊前应清除表面氧化皮、铁锈、油污等 ,工件表面不允许有任何缺陷 (裂纹、气孔、砂眼、疏松 )。(2 )采用D5 0 7M0堆焊焊条 ,堆焊…     

焊条电弧焊堆焊双相不锈钢2205工艺研究

对双相不锈钢2205堆焊工艺进行分析,采用小电流、快速焊、水中冷却的工艺规范,使用国产E309MoL(φ4mm)和E2209(φ4mm)型焊条分别进行过渡层和复层的堆焊;复层铁素体面积含量达到47.14%,通过常规力学性能试验、FeCl3溶液点蚀试验和NaOH溶液电解腐蚀试验,无金属析出物,化学成分满足堆焊E2209型要求,堆焊面层硬度在23.8～24.7HRC之间,成功堆焊出满足使用要求的双相钢堆焊层。     

60CrMnMo槽型辊的埋弧堆焊修复

我公司承接的武钢大型厂 60ＣｒＭｎＭｏ槽型辊 ,工作辊辊面多处出现龟裂 ,需要在保证辊的强度和其他力学性能的情况下 ,车除裂纹后进行堆焊修复。槽型辊堆焊部位为图 1中的阴影部分。图 1　槽型辊示意图1　焊接性分析( 1)根据碳当量公式计算 ,60ＣｒＭｎＭｏ钢的碳当量高达 0 .91% ,淬硬倾向很大。堆焊时 ,堆焊层及其堆焊层热影响区容易产生裂纹。( 2 )堆焊层面积大 ,且堆焊层厚度达 82 .5ｍｍ ,堆焊过程中会产生较大的焊接应力。( 3)焊接空间小 ,且不能伤及邻近的辊台、操作难度大。2　堆焊工艺的制定2 .1　焊前准备( 1)车削裂纹 ,并经超…     

轧钢板坯输送辊的修复技术

针对热轧车间轧钢板坯输送辊辊面的磨损、龟裂甚至剥落的问题,通过选择合理的焊接材料和堆焊焊接工艺,对输送辊进行辊面修复。结果表明:(1)堆焊层与母材之间的过渡层(即热影响区)组织比较细小,没有出现热影响区晶粒粗大而导致软化现象;(2)堆焊层的平均硬度达到HRC55左右,超过原设定的HRC45~HRC50预期指标要求,确保了辊面的耐磨性;(3)堆焊层表面金属具有很强的耐腐蚀性。修复后的输送辊完全满足轧钢厂现场工况条件的使用要求。     

Fe-C-Cr-Mn-B系耐磨堆焊合金组织和性能研究

采用CO2气体保护堆焊,并喷射Fe-C-Cr-Mn-B系合金粉,在Q235碳钢表面制备耐磨堆焊层,研究了B元素含量变化对堆焊层组织和性能的影响。采用金相显微镜和XRD分析堆焊层微观组织及相成分,利用硬度计和磨损试验机测试堆焊层的硬度和耐磨性。研究结果表明:未添加B元素时堆焊层组织为马氏体和奥氏体,添加B后堆焊层中形成了(Fe,Cr)2B和(Fe,Cr)23(C,B)6等硬质硼化物。随着含B量的增加,堆焊层洛氏硬度逐渐增加,堆焊层耐磨性呈现先升高后降低的趋势;当B含量为4%时,堆焊层的耐磨性最佳。     

机车轮芯堆焊修复层的组织性能与残余应力研究

使用二氧化碳气体保护焊和JQ MG50-6焊丝对机车轮芯进行了堆焊修复处理,获得了组织致密、无裂纹的合金堆焊层。结果表明,堆焊层的组织主要为贝氏体;堆焊层的硬度为327 HV,是轮芯基体(178 HV)的1.8倍;堆焊层的抗拉强度为640～650 MPa,约为轮芯基体(435 MPa)的1.5倍。堆焊层经超声振动处理后,轮芯内孔和外圈堆焊层的拉应力均被消除,并转变为压应力。     

纤维碳成形机螺旋杆的堆焊

纤维碳成形机螺旋杆材质为 CrWMn 材料,它在高温(400～500C)、高摩擦力下工作,螺旋杆前段受很高的挤压力和摩擦力及高温作用,很容易磨损而不出料。某厂成形机螺旋杆由于材质和热处理工艺不当,螺旋杆寿命达不到使用600h 的设计要求,仅仅2个小时就使螺旋杆前段螺旋及头部严重磨损(磨损达6～8mm)而无法使用。我们在没有专门堆焊设备的情况下,利用手工堆焊方法堆焊。较好地解决了问题。经运转生产150个小时后检测,磨损量不大,继续使用,效果良好。     

楔齿滚刀齿面的等离子弧堆焊

本文对大型煤矿竖井钻机使用的楔齿滚刀(又称矛轮)齿面等离子弧堆焊工艺及堆焊材料进行了试验研究,着重讨论了堆焊材料的选择及堆焊层的耐磨性。通过试验和生产考核验证,采用硬质合全球粒堆焊材料堆焊牙轮齿面的使用寿命达到和超过国外同类型的矛轮水平,经济效益显著。     

短流程堆焊修复轧辊

<正>短流程堆焊修复工艺具有修复周期短、堆焊工序少、修复效率高的特点。具体做法如下:(1)利用磨辊装配车间的设备,在车间内设立一个小型的堆焊工位,以避免周转环节多的问题。(2)应用堆焊和热处理一体化轧辊堆焊装置进行修复。工作原理是综合堆焊机床和热处理炉的基本结构和功能,使轧辊堆焊过程中的预热、堆焊、热处理三个工序集中操作。     

耐蚀堆焊焊接接头金相组织(三)

焊接方法　堆焊　焊接材料　母材 :Ａ50 8-Ⅲ　　　焊材 :铁基材料　热处理状态　高温回火图 1　堆焊接头各区组织整体形貌　 (5 0× ) 2 / 3图 2　熔合区组织　 2 0 0×(左侧为堆焊层组织 ,右侧为母材热影响区组织 ,中间存在一深色回火马氏体带 )　　　　　　图 3　上图放大　 40 0×(回火马氏体带宽约为 0 .0 2ｍｍ)图 4　堆焊表层组织　 40 0×(组织 :奥氏体 +δ铁素体 ,δ铁素体有部分分解现像 )图 5　堆焊层间组织　 10 0×(左侧为堆焊表层组织 ,右侧为堆焊底层组图 6　堆焊底层组织　 40 0×(组织 :奥氏体 +已分解的δ铁素体 )图 7　…     

新型压铸锌合金“老化”性能的研究

前 言 目前我国各种牌号的压铸锌合金,虽在压铸过程中有浇温低,填充成型容易,铸件精度高,抗压、耐磨性好和易进行电镀等一系列优点,但却存在较严重的“老化”问题。锌合金这一致命弱点,影响了它的广泛应用。 所谓“老化”,就是锌合金铸件在使用过程中,由于时效(包括自然和相当于某工作温度下的人工时效)产生体积(或尺寸)变化,致使铸件扭曲、变形、开裂等现象。为了有效利用我国锌的资源,探索一种抗“老化”性能高的新型锌合金,我们对