Fe-Cr-B-C系高硬度高抗裂耐磨堆焊焊条的研制

研制了一种成本较低的Fe-Cr-B-C系高硬度高抗裂耐磨堆焊焊条,使用洛氏硬度计、金相显微镜、扫描电镜及其附带能谱仪、X射线衍射仪分别对堆焊层硬度、化学成分以及显微组织进行了分析。结果表明,堆焊层显微组织主要由马氏体、残余奥氏体、Fe-Cr相、M_(23)(C,B)_6、B_(0.7)Fe_3C_(0.3)、M_7C_3等组成,其中硼化物呈菊花状包裹着Fe-Cr相等析出,堆焊合金的宏观硬度达到了65.5 HRC,具有较高的抗裂性与耐磨性。     

不同焊接方法对NiCrFe堆焊层组织及性能的影响

为了选出适合轴类材料表面划伤修复的最佳技术,分别采用电火花堆焊方法、氩弧堆焊方法及手工电弧堆焊方法在同一焊接母材上进行同类焊接试验,研究了母材至各堆焊层之间硬度的分布情况,并探讨了各堆焊层的组织及合金元素的过渡情况。结果表明,电火花堆焊层与母材合金元素过渡均匀,结合良好,其硬度的变化区域较窄,焊接热影响区的范围最小,利用电火花堆焊技术更有利于成功修复轴类材料表面损伤。     

2015年第12期导读

<正>本期论文广场栏目中,Fe-Cr-B-C系高硬度高抗裂耐磨堆焊焊条的研制一文,介绍了研制的一种成本较低的Fe-Cr-B-C系高硬度高抗裂耐磨堆焊焊条,分析结果表明,堆焊层显微组织主要由马氏体、残余奥氏体、Fe-Cr相、M_(23)(C,B)_6、B_(0.7)Fe_3C_(0.3)、M_7C_3等组成,其中硼化物呈菊花状包裹着Fe-Cr相等析出,堆焊合金的宏观硬度达到了65.5 HRC,具有     

矿山易磨损部件的堆焊焊条

冶金矿山设备在工作中磨损比较严重,必须经常更换零件。这不仅给配件制造和设备检修部门增加很大工作量,而且影响矿山的正常生产。为了提高设备的使用寿命,发挥现有设备潜力,北京大安门焊条厂等单位对耐磨的堆焊焊条进行了试验研究。     

20/IN625复合管焊缝扩散层组织及元素分析

为了研究双金属复合板焊接接头组织、元素扩散情况及其对力学性能的影响,采用两种焊接方案对20/IN625双金属复合管进行了焊接试验。采用光学显微镜和扫描电子显微镜对焊缝扩散层显微组织及合金元素分布进行了分析,并且采用显微硬度计测定了扩散层附近的硬度分布。研究结果表明,基层焊缝组织主要为针状铁素体,不锈钢层和过渡层焊缝组织为奥氏体和少量铁素体。增加过渡层焊道可以减少不锈钢焊道Cr、Ni、Mo合金元素的稀释量,使扩散层界面变模糊,并降低扩散层处的硬度。两种焊接方案中焊缝扩散层处的硬度均高于其两侧焊缝硬度。     

牙轮钻头齿面堆焊材料的研究

文章介绍了两种牙轮钻头齿面堆焊用的新型材料,其主要成分是硬度高而又抗冲击的球状烧结碳化钨,其粘结金属为含有自熔性元素、具有一定耐磨能力、流动性好的多元合金。实验室和工业试验表明,这两种材料施焊容易、耐磨、焊层无裂纹和脱落,从而提高了牙轮钻头的工作寿命。     

磨鞋失效分析及新型堆焊材料的研究

应用金相显微镜、扫描电镜、电子探针、显微硬度计和X射线衍射仪等分析检测手段 ,对 8只报废磨鞋做了解剖分析。分析结果表明 ,因磨鞋工况条件恶劣 ,其失效形式很复杂 ,主要表现为堆焊层硬质合金的断裂和脱落 ,堆焊层的整体脱落 ,以及由热疲劳、冲击疲劳和高温氧化等因素引起的硬质合金相的过度磨损等。针对磨鞋的失效形式 ,研制了以YT769和YT5 35硬质合金为硬质相、Cu Zn Ni为胎体的新型堆焊焊条 ,焊条采用火焰加热堆焊 ,堆焊层硬质合金相宏观硬度为91～ 92 5HRA ,硬质合金与胎体结合良好 ,堆焊磨鞋的现场应用取得了满意的效果     

细长喷水管道的堆焊工艺及变形控制

为了提高UM56.4原料立磨设备的耐磨性,延长设备的使用寿命,对立磨喷水管道的管套外侧进行了耐磨层堆焊。通过对不同焊接材料及焊接工艺进行的焊接试验,优化出合理的焊接材料及工艺参数,并自行设计了焊接变形控制工装,制定合理的焊接工艺措施,如焊接顺序、焊后均匀冷却等,最终保证了堆焊层硬度53～59 HRC、无裂纹,且堆焊后焊接变形量单边小于1.5 mm的技术要求。检测结果表明,对总长2 400 mm,规格为Φ89 mm×7.5 mm的细、长、薄壁立磨喷水管道的堆焊及变形控制达到了设计要求。     

14MnMoNbB钢低匹配专用焊条J607DP的研制

采用高速摄影、焊条工艺性试验、斜Y形坡口裂纹试验等方法,研究了CaO-CaF2渣系焊条工艺性影响因素及机理,实测了专用焊条的抗裂性、扩散氢含量及接头的匹配性能等指标。结果表明:①合理控制药皮中碳酸盐与萤石的比值和总量,控制铁粉的加入量,可有效抑制焊接飞溅,明显改善坡口脱渣性;②专用焊条具有的“粗熔滴短路少爆炸过渡”形态,受“弧桥并存”过渡过程控制;③研制的专用焊条具有超低氢、高韧性、高抗裂性和优良的综合工艺性能。     

两台07MnCrMoVR钢球罐焊接工艺的对比分析

本文采用金相和硬度检测的方法,分析对比了两台制造安装资料不全的07Mn Cr Mo VR钢球罐的焊接工艺,发现2#球罐焊接工艺中选用焊条含碳量偏高合金元素含量较低,焊接线能量较大,是造成该罐热影响区硬度值降低,焊缝组织中原奥氏体晶粒较为粗大的主要原因。     

热轧带钢卷取机夹送辊修复材料与再制造工艺研究

为了提高热轧带钢卷取机夹送辊表面的修复质量，通过正交试验优选出埋弧堆焊专用焊丝ZJ－11和ZJ－12，过渡层选用ZJ－11药芯焊丝，堆焊硬层选用ZJ－12药芯焊丝，采用优选出的焊丝进行了堆焊修复试验。试验结果显示，堆焊焊缝金相组织中的马氏体更加细化，且碳化物颗粒明显增加，材料的硬度与耐磨性显著提升。研究表明，通过采用合理的再制造工艺对热轧带钢卷取机夹送辊进行修复，修复后满足要求，使用效果良好，显著提高了夹送辊的使用寿命。     

X65钢管内壁堆焊镍基合金耐蚀层过程的数值仿真模拟

为了提高含硫管道的耐腐蚀性能,通过对ANSYS焊接温度场热源理论和边界条件进行研究,建立了堆焊过程的数学模型和物理模型,对X65钢管内壁堆焊625镍基合金温度场和应力场进行了动态模拟。模拟分析结果显示,焊接温度高达1 700 ℃,堆焊层和钢管界面形成了比较好的熔合;堆焊结构的径向和轴向残余应力均很小,钢管表面残余应力为压应力,最大残余压应力达202 MPa。研究结果表明,采用合理的焊接参数,在X65钢管内壁堆焊625镍基合金层,可保证堆焊结构的可靠性,提高管道的耐腐蚀性能。     

钻井泵十字头表面耐磨性增强技术及对比分析

钻井泵的十字头易磨损失效,目前主要采用表面改性技术来提高其耐磨性能。针对巴氏合金浇注、电弧喷涂、等离子喷焊和高速激光熔覆4种表面改性技术,从磨损机理、涂层结合强度、涂层材料及质量等技术角度对其进行对比分析。分析结果可为钻井泵十字头的表面耐磨技术评价体系建立及其应用提供参考。     

金属间化合物对Cu基复合熔覆层磨损性能的影响

为了系统研究铜合金涂层中Fe含量对其微观组织和力学性能的影响,采用自制铜合金粉末在6061铝合金上进行激光熔覆试验,即在6061铝合金表面熔覆了不同Fe含量的铜基复合熔覆层。试验结果显示,不同Fe含量的熔敷层组织从底层到表面分别为平面晶体、柱状晶、胞状晶和等轴晶;合金涂层由AlCuNi、AlNi和金属间化合物相组成（即:FeAl和Fe3Al）。研究表明,熔敷层硬度和耐磨性随着FeAl和Fe3Al相含量的增加而相应提高,当w（Fe）=15%时,熔敷层的耐磨性达到最佳值。     

功能化环氧树脂涂层的研究进展

冲刷腐蚀会导致金属管道材料流失和寿命缩短,影响生产管道的正常运行,而功能化的防腐蚀耐磨涂层能减缓腐蚀进而延长管道的使用寿命.介绍了常用环氧树脂基体涂层的发展、氧化石墨烯增强环氧树脂的防腐蚀性能、碳化硅等无机物增强涂层的耐磨性、碳纤维等增强涂层的增韧性等方面的研究进展,展望了环氧树脂涂料的发展趋势.     

无涂层和带缺陷涂层X70钢焊接接头的腐蚀行为研究

为了有效延长海洋管道的使用寿命,分别采用自动焊和焊条电弧焊工艺进行了管道环焊缝焊接,并对无涂层和带缺陷涂层的管道环焊缝焊接接头的腐蚀行为进行了研究。研究结果表明,无涂层情况下,自动焊和焊条电弧焊两种工艺焊接接头的腐蚀速率几乎相同;焊接接头涂层破损时,自动焊工艺的抗腐蚀性能整体优于焊条电弧焊工艺,且自动焊工艺的腐蚀集中在涂层破损面边界,焊条电弧焊的腐蚀除涂层破损界面外,焊缝位置也出现点蚀坑。研究结果对海洋管道焊接工艺的制定有一定的指导意义。     

焊接热输入对堆焊残余应力和变形的影响分析

为了研究热输入对堆焊残余应力和变形的影响,建立了钢板堆焊的有限元网格模型,进行了高斯移动热源的加载,通过改变焊接电流和焊接速度的大小,研究了热输入对堆焊残余应力和变形的影响规律。研究结果表明,焊件最大残余应力节点位于焊缝区域;最大形变处位于焊件宽度方向的外端;一定范围内,增大焊接电流,焊件形变量先变大后变小,最大残余应力数值逐渐变大,最终趋于某一定值;增大焊接速度,焊件最大残余应力和形变量均逐渐减小。     

稀土变质处理钨合金铸铁的性能试验及应用

以钨渣铁合金为主要合金原料冶炼钨合金铸铁 ,研究了稀土变质处理对钨合金铸铁组织和性能的影响。结果表明 ,钨合金铸铁经适量稀土变质处理后 ,共晶碳化物由网状分布变成断网状分布 ,使铸铁冲击韧性提高 37 6 % ,耐磨性提高 35 4 % ,变质钨合金铸铁用于制作抽油泵泵筒 ,使用寿命比 4 5 #钢泵筒提高 2倍以上 ,与高铬铸铁泵筒相当 ,但其生产成本却比高铬铸铁泵筒降低 4 0 %以上。