铸铁喷熔代替热焊的材料及工艺研究

本文探讨采用镍基合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熔法代替铸铁热焊可行，且具有一定优越性。     

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。     

系列闸板与阀座喷熔质量分析

喷熔层出现熔痕、裂纹、气孔等缺陷，将严重影响喷熔的质量与效果。     

纳米WC增强Ni基合金喷熔层组织结构与抗磨粒磨损特性

目的研究纳米WC对Ni基合金喷熔层抗磨粒磨损性能的影响。方法采用扫描电镜、X射线衍射分析了氧乙炔火焰喷熔Ni基合金层和两种不同结构WC增强Ni基合金喷熔层的微观组织和相结构,并通过磨粒磨损试验平台对三种涂层进行磨损性能测试。结果纳米WC粉末的加入,能有效提高喷熔层的宏观硬度。通过组织分析得出纳米WC增强Ni基喷熔层中除含有γ-(Ni,Cr)固溶体、Cr的碳化物、硼化物以及微米级WC颗粒之外,还含有一定量的纳米WC团聚体和少量高硬度的W_2C相。磨粒磨损实验结果显示,纳米WC增强Ni基喷熔层的磨损失重分别为Ni60和NiWC35涂层失重的56%和73%。对比磨损后涂层的表面微观形貌可知,纳米WC颗粒在涂层中能有效降低磨粒压入喷熔层的深度,从而控制磨粒对喷熔层的犁削量。结论纳米WC增强Ni基合金喷熔层中含有的γ-(Cr,Ni)固溶体、Cr_(23)C_6、Cr_7C_3、Cr_3Ni_2及未熔化的WC颗粒和WC脱碳形成的W_2C等硬质相,使镍基自熔合金涂层的硬度有较大提高,同时也大大提高了涂层的抗磨粒磨损性能。     

铸造碳化钨添加量对镍基复合喷熔涂层性能的影响

在镍基合金粉末NiCrBSi中添加不同比例的铸造碳化钨(WC),并采用氧乙炔火焰喷熔工艺在低碳钢表面制备了相应的Ni基WC复合涂层.采用金相显微镜观察了涂层的显微组织,采用湿砂橡胶轮式磨粒磨损试验机测试了涂层的抗磨粒磨损性能,并采用扫描电镜观察了喷熔粉末和喷熔层磨损后的形貌.结果表明:喷熔层的组织为在NiCr合金基体上弥散分布着不同粒度的碳(硼)化物硬质相;涂层的显微组织和WC的含量对Ni基WC喷熔层的硬度和抗磨损性能影响很大,涂层的硬度和抗磨损性能随WC添加量的增加先增加后减小;当WC的含量为35％时,Ni基体WC喷熔涂层的硬度最高,相应的抗磨粒磨损性能最好.     

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。     

喷涂层与喷熔层硬度和冲蚀磨损性能的比较

通过对高硬度耐磨喷涂层与Ni60喷熔层硬度及冲蚀磨损性能的比较，可看出喷涂层的硬质相的显微硬度与喷熔层相当；在冲蚀磨损试验中，当小角度冲蚀时喷熔层是喷涂层的2．53倍，在大角度冲蚀时喷熔层是喷涂层的1．43倍。试验证明，考虑生产成本、喷涂效率及对基体的影响等方面，喷涂层在强化某些零部件上可替代喷熔层。     

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.     

喷熔、涂铸涂层成分对性能的影响

本文应用喷焊合金粉末，采用喷熔、涂铸、熔铸工艺方法使铸铁件表面合金化，硬度、耐磨性提高。采用电镜、能谱分析、硬度测试、磨粒磨损试验说明硬度和耐磨性并非成线性关系，而是与工艺方法和表面合金成分等因素有关。为在生产中应用提供了参考。     

AZ31B镁合金表面喷熔Al涂层的组织和性能

目的提高AZ31B镁合金的耐蚀性。方法采用氧乙炔在AZ31B镁合金表面喷熔Al涂层,对喷熔的Al涂层进行扫描电镜(SEM)分析,采用能谱仪(EDS)对涂层进行面扫描检测涂层元素的分布情况。利用电化学分析法、浸泡试验检测喷熔涂层的耐蚀性,用维氏硬度计测试喷熔涂层的硬度。结果喷熔的Al涂层与AZ31B镁合金基体结合良好,呈现冶金结合。喷涂过程中,喷熔的Al涂层呈等轴晶生长。通过面扫描结果可知,喷熔涂层中发现Mg元素,说明基体中的Mg元素发生了扩散。通过电化学测试可知,喷熔Al涂层的自腐蚀电压为-1.45 V,比AZ31B镁合金的自腐蚀电压(-1.5 V)降低了0.05 V;喷熔Al涂层的自腐蚀电流密度为1.58×10~(-4) A/cm~2,约为AZ31B镁合金自腐蚀电流密度(8.66×10-4 A/cm2)的1/5。由浸泡实验可知,喷熔Al涂层的平均腐蚀速率约为AZ31B镁合金的1/5倍。喷熔Al涂层的显微硬度是AZ31B镁合金基体硬度的2.9倍。结论喷熔Al涂层的组织较好,性能比镁合金基体有所提高。     

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...     

稀土含量对喷熔层组织及耐蚀性的影响

本文通过在镍基自熔合金粉末中加入不同含量的稀土，研究了稀土含量对喷熔层组织及耐蚀性的影响规律及其作用机制。结果表明，在喷熔材料中加入适量稀土，可使喷熔层组织细化、晶界净化，从而使腐蚀过程中的表面活性点减少，耐蚀性提高。     

40CrNiMoA钢件的喷熔工艺研究

研究了采用氧-乙炔火焰粉末喷熔工艺修复磨损超差的40CrNiMoA合金调质钢制零部件的方法,提出了40CrNiMoA合金调质钢件的喷熔修复工艺。     

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。     

稀土含量对喷熔层组织及耐蚀性的影响

本文通过在镍基自熔舍金粉末中加入不同含量的稀土，研究了稀土含量对喷熔层组织及耐蚀性的影响规律及其作用机制。结果表明，在喷熔材料中加入适量稀土，可使喷熔层组织细化、晶界净化，从而使腐蚀过程中的表面活性点减少，耐蚀性提高．     

高温高压阀门密封面喷熔铁547B合金研究

用氧-乙炔焰加熔剂助熔一步法，在12Cr1MoV珠光体耐热钢和25#钢高温高压阀门密封面基体上喷熔铁547B合金粉末，对喷熔工艺和喷熔层的硬度、时效硬化特性、热耐久性能、抗擦伤性能等使用性能进行了较为系当屯的试验，研究证明：用喷熔铁547B合金粉末工艺修复电站高温高压阀门密封裂纹是可行的。     

激光熔覆技术在机车气门上的应用

对激光熔覆在机车气门上的应用和WFLC-11钴基合金粉末激光熔覆层的性能进行了研究。结果表明，激光熔覆层致密，与原喷焊层是冶金结合，其技术用于修复机车气门密封面是可行的。激光熔覆层具有良好的高温硬度、耐腐蚀、抗擦伤性能，应用前景良好。     

WC增强Fe基喷熔层组织及磨粒磨损性能

以Fe60自熔合金粉末和碳化钨粉末为原料,利用氧-乙炔火焰喷熔方法在45钢表面制备了碳化钨复合材料耐磨喷熔层;用扫描电子显微镜(SEM)、场发射扫描电镜(FEGSEM)和能量色散谱仪(EDS)等技术分析了喷熔层的显微组织结构;考察了复合喷熔层在磨粒磨损性能.结果表明:WC颗粒均匀分布在复合材料喷熔层组织中,其组织结构均匀并弥散分布着细小的硬质相;复合材料喷熔层在滑动干摩擦条件下表现出优异的耐磨粒磨损性能,碳化钨对喷熔层有显著的增强作用.     

Ni-Cr-W-RE合金粉末喷熔层的显微组织与耐磨性能

对Ni-Cr-W-RE合金粉末喷熔层的微观组织与耐磨性能进行了分析研究，结果表明：喷熔层中的析出相主要有硼化物和碳化物；这些硬质相分布均匀、细小、边缘圆滑，耐磨性能很好；Ni-Cr固溶体基体对耐磨相有很好的支持力度；喷熔层与基体之间有少量的元素相互扩散，形成良好的冶金结合，结合界面呈现细条白亮带；耐磨性能是高碳高铬铸铁的6倍，是ZGCr5Mo耐磨钢的11倍。