一种新型CO2气体保护堆焊药芯焊丝

研制了一种新型的CO2气体保护堆焊药芯焊丝，由于该药芯焊丝的药芯中含有一定量的硼硅元素，在焊接过程中，绝大部分硼硅元素与氧化合并在焊缝表面生成一层极薄的玻璃状硼硅酸盐保护膜，形成了对焊道的气-渣联合保护，在气-渣联合保护下，减少了贵重元素的烧损，新型成的硼硅酸盐保护膜极薄，且熔点低（722℃），因而可连续多层堆焊而无需清渣。随着制造工艺的不断完善，这种药芯焊丝必将有着十分广泛的应用前景。     

自保护药芯焊丝激光-电弧复合热源堆焊参数对焊道表面成形的影响

以自保护药芯焊丝(414N-O)为研究对象,借助焊道表面成形系数来评价自保护药芯焊丝激光-电弧复合热源堆焊焊道的表面成形特征,研究了自保护药芯焊丝激光-电弧复合热源堆焊过程中堆焊参数对焊道表面成形的影响. 结果表明,复合热源堆焊过程中,激光的加入明显降低了自保护药芯焊丝电弧作用点漂移概率,有效地克服了自保护药芯焊丝长弧堆焊气孔问题,降低了电弧对工件表面的作用能量. 堆焊参数中,光丝前后位置和光丝间距对焊道表面成形特征起决定性影响,激光前置时光丝间距对焊道表面成形影响显著,激光后置时则影响较小;光丝间距DLA=0 mm和DLA=+2 mm时,有利于焊道表面成形;光丝间距DLA=-2 mm时,恶化了焊道表面成形;激光功率、堆焊速度、堆焊电流和堆焊电压对焊道余高影响显著,激光功率、堆焊电流和堆焊电压对焊道表面成形系数影响显著,焊丝伸出长度对焊道余高和焊道表面成形系数影响较小.     

VC-90药芯焊丝堆焊组织性能研究

采用埋弧堆焊技术对药芯焊丝VC-90进行四层堆焊,借助金相显微镜、扫描电子显微镜、EDS能谱仪、X射线衍射仪、维氏硬度计及磨损试验机等对堆焊合金微观组织及耐磨性能进行测试和分析。结果表明,堆焊合金的基体组织为马氏体和残余奥氏体,基体上分布着初生碳化物和共晶碳化物,碳化物的类型均为M7C3型。初生碳化物主要呈不完整的六边形,中间有空洞。堆焊金属的相结构为C0.055Fe1.945+(Fe,Cr)7C3+CFe15.1。堆焊合金层的耐磨性是Q235钢的27.20倍,抵抗低应力的磨料磨损效果良好。     

钛型渣系气保护药芯焊丝焊接参数相互关系

采用高速摄影、平板实焊等试验方法,研究了钛型渣系气保护药芯焊丝焊接参数的技术特征、电弧形态、熔滴过渡形态以及焊接工艺参数间的匹配关系.结果表明,钛型渣系气保护药芯焊丝熔滴过渡的基本形态是非轴向排斥过渡,焊丝的电弧形态属于活动、连续型,焊丝熔滴过渡受主导力控制.该工艺方法的关键参数是焊接电流和电弧电压,它们之间存在最佳数...     

气保护药芯焊丝工艺质量的选择与控制

介绍气保护药芯焊丝工艺质量主要技术指标及与熔滴过渡形态之间的关系,探讨焊丝工艺质量指标选用原则及控制原理。研究表明,熔滴过渡形态与工艺质量的关系受焊接电流、电弧电压关键参数控制,焊接电流和电弧电压的合理匹配是获得满意工艺性的决定因素。药芯焊丝工艺质量指标选择的"合于使用"原则,强调产品特征或用户要求,注重某些单项工艺质量指标的研发与改进。提出了控制焊接飞溅、控制焊缝中气孔(压坑)的新思路。指出药芯焊丝工艺质量生产过程控制三要素。     

碱性气体保护药芯焊丝工艺质量的选择与控制

介绍了碱性气体保护药芯焊丝的冶金特点、电弧行为及工艺质量,探讨了焊丝工艺质量选用原则和控制原理。结果表明,典型碱性焊丝熔渣色泽赭色泛黄、玻璃状薄渣,渣中SiO2很少,熔滴不增氧,不被细化。该类焊丝的电弧形态属于活动、连续型。焊丝熔滴过渡的基本形态是非轴向排斥滴状过渡。可以保证焊丝熔敷金属低的含氧、含氢量及较少的有害杂质,保证焊缝组织大量的针状铁素体,因而获得了优异的力学性能。焊丝工艺质量指标选择的＂合于使用＂原则,强调产品特征或用户要求。提出了减小焊接飞溅的技术路线,和保证获得优异、稳定冲击吸收能量的焊缝韧性控制原理。     

不锈钢药芯焊丝堆焊技术在压力容器中的应用

不锈钢药芯焊丝堆焊（FCAW）具有效率高、电流电压适应性强、焊缝质量高等优点。介绍了不锈钢药芯焊丝堆焊工艺,经大量工艺试验,确定了为获得良好堆焊层性能的最佳工艺参数,通过焊接工艺评定证实,所选堆焊材料及堆焊工艺正确合理,其各项性能指标均满足有关技术条件要求。配以简易工装,实现了接管内壁及法兰密封面（槽）的自动堆焊,提高了效率,降低了成本。     

采用药芯焊丝堆焊修复后的钢轨组织性能

随着铁路运输的高速、重载化,钢轨的伤损日趋严重,过去采用焊条对伤损钢轨进行堆焊修复,已总结出了成套技术并趋于成熟。但对使用自保护药芯焊丝进行堆焊修复钢轨的研究较少,针对在线钢轨的焊接特点,选用牌号JDHB-1的自保护药芯焊丝作为钢轨堆焊修复的材料,在实验室条件下对攀钢生产的U75V钢轨进行了堆焊修复工艺试验,进行了堆焊层的组织、性能等试验研究及超声波探伤。研究表明,采用JDHB-1自保护药芯焊丝进行在线钢轨堆焊修复,满足铁道部标准TB/T1631-2002(钢轨电弧焊补技术条件)对硬度、组织、冲击性能的要求,且堆焊层的透声性能与母材接近,因此堆焊层具有优良的综合机械性能,采用自保护药芯焊丝冷焊修复伤损钢轨具有可行性。     

YDCrMoV CO2气保护堆焊药芯焊丝的磨粒磨损性能

覆带式工程机械以其特有的结构特点在矿山、水利工程、道路工程发挥着巨大的经济效益。但由于其履带式行走系统在施工过程中,其引导轮与履带筋、支重轮与履带筋、托带轮与履带筋之间的不可避免地带入硬或软的沙砾,因此始终处于三体磨料磨损状态。而其履带板与矿石、砂土之间处于硬磨料或松散磨料的两体磨料磨损状态。因此其行走系统磨损严重,最终导致磨损失效。对其行走系统进行堆焊修复无疑具有重要意义。本文利用ＭＬＳ－２３型湿砂橡胶轮式磨损试验机、扫描电和透射电镜对所开发的用于履带式工程机械行走梦见堆焊修复用ＣＯ２气保护药芯焊丝的熔敷金属磨粒磨损性能进行了试验研究。结果表明,１、２号焊丝熔敷金属的磨损主要是微观切削,而３、４号焊丝熔敷金属的磨损则是多次塑变磨损机理占据主导地位。     

药芯焊丝再热裂纹试验研究

介绍了一种圆筒状试样研究再热裂纹倾向的试验方法,通过该方法评价了国外公司研制的1Cr-0.5Mo耐热合金钢用药芯焊丝的再热裂纹倾向。为便于了解该种材料的再热裂纹倾向,将化学成分和力学性能相当的国产R307焊条的再热裂纹倾向与之进行对比。通过该方法的研究,为焊丝类焊接材料再热裂纹倾向研究试验方面进行了有益的探索。     

Nb-Ni-Ti-B强化药芯焊丝堆焊金属组织结构及耐磨性分析

针对Nb-Ni-Ti-B强化药芯焊丝堆焊金属进行研究,采用XRD和SEM分析了样品的相结构和显微结构;研究发现焊丝熔敷金属中的Fe2B能使熔敷金属堆焊层更加稳固,具有良好的抗剥离性能,Fe2B的硬度高、耐磨性好、分布均匀,镶嵌在熔敷金属的基体中有着骨架的作用,使该合金具有了良好的耐磨性;堆焊金属中的TiC为NbC提供了...     

TiB2强化高硬度高耐磨堆焊自保护药芯焊丝堆焊层性能分析

通过在Fe-Cr-C系药芯焊丝中加入不同含量TiB2粉末,制备TiB2强化高硬度高耐磨堆焊自保护药芯焊丝.借助光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射等手段,试验研究了其堆焊合金显微组织,并考察TiB2含量对该堆焊合金性能的影响.结果表明,堆焊合金组织为初生碳化物、马氏体和残余奥氏体,同时堆焊合金中生成了大量TiC-TiB2颗粒,并且弥散分布在初生碳化物和基体上;TiB2强化耐磨堆焊药芯焊丝的堆焊合金比不加TiB2具有更高的硬度和更好的耐磨性.     

自保护药芯焊丝明弧堆焊Fe-Cr-C-B-W合金的组织及性能

采用自保护药芯焊丝明弧堆焊技术制备五组不同钨含量的Fe-Cr-C-B-W合金. 借助金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计和磨损试验机分析堆焊合金的组织及性能. 结果表明,合金的显微组织由马氏体、残余奥氏体、M₇(C,B)₃,M₃(C,B),Fe₃W₃C和WC组成. 大部分钨元素被迁移到晶界生成了比WC稳定性更好的Fe₃W₃C缺碳复合相,堆焊层中没有典型的初生WC硬质相颗粒生成. 随着钨添加量的增多,共晶硬质相M₇(C,B)₃,M₃(C,B)和Fe₃W₃C随之增多,间距减小,呈连续网状均匀分布. 当钨的添加量为12%时,堆焊层的耐磨性达到最佳.     

高钒复合堆焊合金的耐磨性分析

为了研制一种高钒耐磨复合材料,通过调节钒含量制备多组Fe-Cr-V-C合金,对其进行等离子弧堆焊,通过硬度和磨损试验得出合金力学性能的变化规律,利用XRD,OM和SEM分析合金的物相组成、组织形态和分布情况.结果表明,堆焊层的力学性能随着V元素含量的增加而提高,当V元素含量达到26.2%时,堆焊层的力学性能达到最佳值,...     

金属基陶瓷复合等离子弧堆焊层组织与耐磨性能

等离子弧堆焊镍基钴基合金粉末时外加纵向磁场,对两种合金陶瓷复合堆 焊层进行硬度和磨损试验及显微组织分析.结果表明,施加磁场时的堆焊层性能比无 磁场作用的堆焊层性能高.钴基合金的最佳焊接电流和磁场电流分别为160 A和3 A. 此时堆焊层组织晶粒细化效果最明显;而镍基合金为140 A和1 A,此时堆焊层Cr7G3截 面的六角形陶瓷硬质相数量最多且均匀分布,说明Cr7G3硬质相的轴向平行方向一致, 因而硬度和耐磨性最好.随着磁场电流的继续增大,由于电磁阻尼占主导地位,这两种 合金的性能均下降.     

自保护药芯焊丝在钢轨冷焊修复中的应用

针对在线钢轨焊接性特点．选用自保护药芯焊丝进行钢轨的冷焊修复，进行了工艺试验和焊补接头的组织性能研究。实验表明．Ni29自保护药芯焊丝用于钢轨冷焊修复可行。     

Tri-arc双丝电弧焊堆焊工艺研究

采用三电弧双丝电弧焊,利用耐磨堆焊Fe-Cr-C-B系药芯焊丝作双丝,在Q235钢表面制备不同焊接工艺参数堆焊层,分析堆焊层熔合比、组织结构及耐磨性。结果表明:三电弧双丝药芯电弧焊堆焊可在较大范围调整焊接参数,获得较小的焊缝熔深、较低稀释率和较高的熔敷效率,耐磨性优异;当三电弧电流为150 A、电压30 V、焊丝伸出长度15 mm、送丝速度6 m/min、脉冲频率70 Hz时,堆焊层熔合比为0.07,堆焊层HRC为65,磨损量最小,耐磨性优良。     

铁粉对药芯焊丝发尘率的影响

测试了市售的3种不同厂家的药芯焊丝的发尘率,研究了铁粉添加量对焊丝发尘率的彭响。并对烟尘进行了等离子电感耦合光谱分析和X射线衍射物相分析。研究结果表明：烟尘中铁的氧化物约占50％。当药芯焊丝中的w(Fe)=19．5％-28．7％时,焊丝发尘量为5．5226-8．2326g／kg;实验条件下铁粉在药芯中所占比例越小,单位质量的焊丝发尘量就越少;不同厂家、不同工艺生产的铁粉时发尘量没有明显的影响。     

抽头式一元化调节CO2气体保护焊机的研制

本文介绍一种研制的抽头式一元化调节的ＣＯ２气体保护焊机，并推导了使焊接电压和电流进行联合调节的特征方程，还介绍了控制电路的计算基础、特性。得出该焊机抗电网波动能力强、可小批量生产，同时还应从精确匹配上进一步研究的结论。     

稀土对钢轨耐磨堆焊层金属组织及韧性的影响

对不同稀土含量的自保护药芯焊丝堆焊层金属进行了室温冲击试验和金相组织观察;并对冲击断口形貌进行了扫描电镜(SEM)分析和夹杂物的能谱(EDS)分析,同时对夹杂物生成自由能进行了计算。结果表明,随稀土的增加,焊缝冲击韧性先增加后降低,加入4%的稀土,具有良好的晶粒尺寸和分布,冲击韧性最高;加入量超过8%时,形成的稀土硫化物、稀土氧化物残存于焊缝中形成夹杂,焊缝冲击韧性降低。热力学计算得到了几种夹杂物的生成先后顺序,从另一个角度解释了稀土的净化除杂作用。