铁基硬面堆焊药芯焊丝的开发及应用

为解决水泥、电力、冶金、矿山等行业立磨、辊压机、耐磨板等耐磨部件的耐磨损问题,对铁基硬面堆焊药芯焊丝进行了研究。通过调整药芯焊丝中碳、铬含量以及一种或多种强化合金元素种类与含量,制备了碳含量4%~6%,铬含量20%~35%,其他合金元素含量小于10%的铁基硬面堆焊合金,分析了堆焊合金显微组织和硬度,对合金中硬质碳化物面积百分比、碳化物尺寸进行了定量分析,对堆焊合金的耐磨性进行了试验。结果表明:堆焊合金的主要组织为初生碳化物(Cr,Fe)7C3、共晶碳化物(Cr,Fe)7C3、残余奥氏体及少量其他碳化物;随合金中初生碳化物的增加,合金硬度和耐磨性增加,但碳化物过多时,硬度继续增加,耐磨性反而下降;适量合金元素Nb、Mo等的加入,在合金中以固溶体和细小弥散分布的硬质相的形式存在,有利于提高合金的耐磨性。通过配方设计和应用试验,成功开发出6种硬面堆焊用药芯焊丝。     

堆焊

20091216Fe-Cr-C系药芯焊丝耐磨堆焊层的组织和性能/肖逸锋…//热加工工艺.-2008,37(11):1~3在Fe-Cr-C系药芯焊丝药芯中添加多种强碳化物形成元素,研究了堆敷金属的显微组织、耐磨性和抗氧化性。结果表明,堆焊层金属中大量呈针状和片状的细小碳化物均匀分布在共晶组织和马氏体基体上,改善堆焊金属的韧性,提高了抗裂性;焊缝金属的硬度为61.7HRC,耐磨性好,其相对耐磨性是市售某药芯焊丝堆焊层金属的3.75倍;堆焊层金属高温稳定性好,抗氧化能力强;焊丝适用于高温低应力磨料磨损环境。图3表4参520091217Fe-Cr-V耐磨堆焊合金/龚建勋…//焊接学报.-2008,29(7):73~76制备了用于埋弧焊药芯焊丝的Fe-Cr-V堆焊合金,其成份(质量分数,%)为C0.9~1.5,Cr13~15,V1.0~2.0。借助光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射等手段,研究了其显微组织,并考察V和B4C含量对该堆焊合金性能的影响。Fe-Cr-V堆焊合金的显微组织由铁素体+马氏体+(Cr,Fe)23C6等碳化物组成。电子能谱微区分析显示Cr,V元素晶界含量显著高于晶内,随WC加入量提高,晶界与晶内含量差...     

堆焊

20091216Fe-Cr-C系药芯焊丝耐磨堆焊层的组织和性能/肖逸锋…//热加工工艺.-2008,37(11):1~3在Fe-Cr-C系药芯焊丝药芯中添加多种强碳化物形成元素,研究了堆敷金属的显微组织、耐磨性和抗氧化性。结果表明,堆焊层金属中大量呈针状和片状的细小碳化物均匀分布在共晶组织和马氏体基体上,改善堆焊金属的韧性,提高了抗裂性;焊缝金属的硬度为61.7HRC,耐磨性好,其相对耐磨性是市售某药芯焊丝堆焊层金属的3.75倍;堆焊层金属高温稳定性好,抗氧化能力强;焊丝适用于高温低应力磨料磨损环境。图3表4参520091217Fe-Cr-V耐磨堆焊合金/龚建勋…//焊接学报.-2008,29(7):73~76制备了用于埋弧焊药芯焊丝的Fe-Cr-V堆焊合金,其成份(质量分数,%)为C0.9~1.5,Cr13~15,V1.0~2.0。借助光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射等手段,研究了其显微组织,并考察V和B4C含量对该堆焊合金性能的影响。Fe-Cr-V堆焊合金的显微组织由铁素体+马氏体+(Cr,Fe)23C6等碳化物组成。电子能谱微区分析显示Cr,V元素晶界含量显著高于晶内,随WC加入量提高,晶界与晶内含量差...     

发动机曲轴药芯焊丝堆焊层及组织结构分析

应用药芯焊丝对发动机曲轴磨损进行修复,论述了药芯焊丝堆焊工艺及药芯焊丝化学成分.试验表明,超微颗粒SiC/纳米WC促进了堆焊层中原位反应,形成了弥散强化、固溶强化等多机制强化效应;SiC与金属基体之间不是仅仅机械结合,部分区域是以化学键方式结合,实现了结构上的连续性,修复的曲轴表面耐磨性相对于原件表面耐磨性提高了24％.     

Hardox400耐磨板堆焊用药芯焊丝的研究北大核心

Hardox400耐磨板是集高强度、韧性,良好的可加工性以及高耐磨性于一身的国外优质进口钢板。从耐磨板的堆焊修复着手,通过对3个不同合金体系的4组药芯焊丝进行堆焊试验,对比观察各组堆焊焊缝成形效果和微观金相组织,并对堆焊层进行宏观洛氏硬度测试,最后优选出了一组最适合于Hardox400耐磨板修复用FeB-C-Nb-Ni系堆焊药芯焊丝,并对其进行磨粒磨损试验考察其耐磨性能。结果表明:该堆焊层硬度值为HRC60.1,堆焊焊缝成形美观、饱满,焊缝中形成的低碳马氏体为耐磨骨架,细小NbC,Fe●B硬质相弥散分布的组织能够与基体组织很好的熔合。堆焊层合金相对耐磨性为基体材料的5.2倍,具有比Hardox400耐磨板优异的耐磨性能。     

钻杆接头耐磨带堆焊药芯焊丝的研究

研制一种Fe-B-Nb-Ni系钻杆耐磨带堆焊药芯焊丝,采用CO2气体保护堆焊方法,制备Fe-B-Nb-Ni耐磨堆焊合金,利用OM,SEM,XRD等方法对堆焊合金的显微组织进行了观察分析,对堆焊层的硬度及耐磨性能进行了测试分析.结果表明,Fe-B-Nb-Ni堆焊合金耐磨性能比国外某进口药芯焊丝提高了约37％,其宏观硬度值达到HRC60.5～62.2.Fe-B-Nb-Ni堆焊合金的显微组织为马氏体+铁素体+少量渗碳体+颗粒状NbC+包晶Fe3(B,C)+共晶Fe23(B,C)6、Fe3(B,C)+少量共晶Fe2B相,其中NbC硬质颗粒弥散的分布于基体中,基体中的马氏体组织具有优异的强度和耐磨性,起到了很好的耐磨骨架的作用.Fe-B-Nb-Ni堆焊合金的磨损机理主要是犁沟式微切削和局部的硬质相剥落.     

一种高抗裂型钻杆耐磨带药芯焊丝

在石油钻杆接头上堆焊金属耐磨带,是减少钻杆、套管磨损的有效措施之一。堆焊金属耐磨带常用的工艺方法有粉末等离子弧喷焊和药芯焊丝气保护电弧堆焊。从堆焊材料和堆焊工艺方面阐述了石油钻杆接头堆焊金属耐磨带生产的现状和发展,并针对新型金属耐磨带材料存在的问题,重点介绍了一种高抗裂性和高耐磨减摩性兼备的石油钻杆耐磨带药芯焊丝。     

立向下自保护堆焊药芯焊丝的研制

针对用于立向下焊的自保护耐磨堆焊药芯焊丝进行了研究。试验结果表明,药粉中Al,Mg,Zr以及稀土等元素对焊丝焊接工艺性能有一定影响,对气孔、脱渣以及飞溅的影响尤为显著。新研制的堆焊药芯焊丝在合理的工艺参数范围内无气孔、熔渣覆盖完全、脱渣性优良、飞溅小,可实现立向下堆焊。焊丝的堆焊金属合金系为Fe-Cr-Mn-Si,金相组织主要是马氏体、贝氏体和残余奥氏体的混合组织,堆焊层硬度范围为HRC 41-57,该耐磨堆焊药芯焊丝通用性强、适用范围广。     

中国表面工程

含WC镍基药芯焊丝MIG堆焊层的组织与性能 用MIG堆焊的方法,在Q235上制备WC颗粒增强镍基耐磨堆焊层,利用OM、SEM、XRD等方法对堆焊合金的显微组织进行了观察分析,对堆焊层的硬度和耐磨性进行了测试分析。     

药芯焊丝形成WC增强铁基耐磨堆焊层研究

采用药芯焊丝技术在钢表面形成金属基陶瓷耐磨堆焊层.通过药芯焊丝配方的设计,结合TIG焊接方法,对堆焊层的耐磨性进行了研究.结果表明,堆焊层中WC颗粒与基体形成良好的阴影保护效应,WC颗粒对基体进行保护,同时基体对WC颗粒进行有效的支撑.在相同的磨料磨损条件下,大颗粒WC堆焊层具有较好的耐磨性.同时,采用大颗粒WC的药芯焊丝焊接工艺性优异.