磨煤机磨辊和衬板堆焊层耐磨性的研究

研究了Ｆｅ－Ｃｒ－Ｂ、Ｆｅ－Ｃｒ－Ｗ、Ｆｅ－Ｃｒ－Ｃ三种合金系统堆焊层的耐磨性，并与磨煤机磨辊和衬板的现场取样进行了分析对比，采用光镜、Ｘ射线衍射、扫描电镜和能谱等方法分析了堆焊层的成分、组织、硬度及磨损形式、探讨了合金成分、显微组织、硬度等对耐磨性的影响。采用合适的耐磨堆焊焊条修复火电厂磨煤机磨辊，获得了满意的使用效果。     

超硬质相在高温磨损中的行为及抗磨性

通过高温硬度、高温磨损试验,研究了铁基Ｃｒ－Ｍｏ－Ｗ－Ｖ－Ｎｂ系高温耐磨料磨损等离子弧粉末堆焊合金,可以替代价格昂贵的镍基和然基等离子弧堆焊合金。同时系统地研究了合金元素及其硬质相在高温磨损中的行为及堆焊合金抗磨性。即Ｃｒ７Ｃ３「（Ｃｒ,Ｆｅ）７Ｃ３」、ＣｒｅＣ「（Ｃｒ,Ｆｅ）３Ｃ」、ＷＣ、Ｗ２Ｃ、ＮｂＣ、Ｖｃ硬质相对堆焊层的组织、硬度和耐磨性的影响规律。结果表明：硬质相的形态、数据和大小不同对堆     

钢复合渗硼层的组织结构及显微硬度

分析并系统研究了合金元素对复合渗硼层宏观组织,相成分及显微硬度的影响,结果表明,合金元素使Ｆｅ－Ｂ相图上的共晶点移动,从而改变复合渗硼层中高硬度硼化物和低硬度共晶体的相对含量。复合渗硼层的显微硬度比渗硼层的高０．５－１倍。     

Fe—Cr—Mn—B系耐磨合金堆焊焊条的研制

研制的Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ－Ｂ合金系列耐磨堆焊层由奥氏体与硼化物共晶体组成，常温下的耐磨性是高锰钢的三倍左右，该系焊条不但具有良好的机加工性能，具有良好的加工硬化效应。     

铬硼钨钒系铁基PTA堆焊合金的抗高温磨损机理研究

通过对察铬硼钨钒系铁基堆焊合金在室温和高温时的金相组织,碳化物形态,组成及分布情况,证明了堆焊层中加入 铬,硼,钒、钨等元素,能够形成（ＣｒＦｅ）７Ｃ３、ＶＣ、ＷＣ等硬质相,提出了堆焊层的常温及高温抗磨能力。但堆焊层中的碳化物（ＣｒＦｅ）７Ｃ３会随着温度的升高,有部分溶解,同时基体中析出Ｃｒ２３Ｃ６和其它碳物共同提高堆焊层的高温耐磨性。这正是该合金高温抗磨比较高的主要原因。     

Fe－Cr－Mo－B系耐磨堆焊焊条的研究

为寻求高性能的耐磨堆焊焊条，在大量试验的基础上，获得了工艺性能良好的Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｏ－Ｂ系耐磨堆焊焊条。在此基础上着重研究了Ｃｒ、Ｂ等合金元素对堆焊层组织和性能的影响。在本次试验条件下，其常温耐磨性能是堆６６７的２～３倍。该系焊条还具有良好的红硬性，７００℃时硬度可达ＨＶ３０６．４。     

Fe—Cr—Mo—B系耐磨堆焊焊条的研究

为寻求高性能的耐磨堆焊焊条，在大量试验的基础上，获得了工艺性能良好的Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｏ－Ｂ系耐磨堆焊焊条。在此基础上着重研究了Ｃｒ、Ｂ等合金元素对堆焊层组织和性能的影响。在本次试验条件下，其常温耐磨性能是６６７的２￣３倍。该系焊条还具有良好的红硬性，７００℃时硬度可达ＨＶ３０６．４。     

硼对Fe_3Al合金力学性能和显微组织的影响SCIEI

本文研究了不同硼含量对Ｆｅ－２８Ａｌ－１．９４Ｃｒ合金组织结构和室温、高温力学性能的影响．加入０．０３８ａｔ．－％Ｂ后，有细小的（Ｆｅ，Ｃｒ）_２Ｂ相析出，随着硼含量增加，析出相增多增大，加入１．１８ａｔ．－％Ｂ后，析出相变成网络状．０．０３８－０．２２ａｔ．－％Ｂ可明显改善合金的塑性和强度，０．０３８ａｔ．－％Ｂ使合金压缩屈服强度由５３２ＭＰａ提高到６７８ＭＰａ，塑性由１５％提高到２５％，过量的硼不但降低了合金的塑性，也使强度明显下降．６００℃时，较低的硼含量对塑性有利，而较高的硼含量则可以提高高温强度．     

低温固体渗硼的渗层形貌与元素的再分布

利用Ｘ射线衍射仪、电子探针研究了低温固体渗硼的渗层形貌、相组成和元素的再分布特征。结果表明，低温固体渗硼的硼化层是由ＦｅＢ、Ｆｅ２Ｂ、Ｆｅ３（Ｃ，Ｂ）、Ｆｅ３（Ｓｉ，Ｂ）等相组成。硼化层的前沿无过渡区，ＦｅＢ和Ｆｅ２Ｂ生长过程中排挤出来的碳和硅没有发生远程扩散，而是就近形成Ｆｅ３（Ｃ，Ｂ）和Ｆｅ３（Ｓｉ，Ｂ）等形式的含碳和硅的硼化物。     

Ti对Fe-B-C-Ti系堆焊层组织及耐磨性的影响

采用CO_2气体保护实心焊丝堆焊与喷射送粉的方法在Q235钢表面制备了具有一定耐磨性且无缺陷的韧化Fe-B-C-Ti堆焊涂层,通过金相组织观察,XRD, SEM,硬度测试和磨损试验研究了Ti含量对高碳高硼铁基合金堆焊层的组织及耐磨性的影响。结果表明:Ti元素可抑制过共晶高碳高硼堆焊合金组织中Fe_2B相的形态,能细化初生硼化物和共晶硼化物晶粒,使组织分布均匀,提高堆焊层的韧性。堆焊层以Fe_2B初生相和Fe_2B+(α-Fe)共晶组织为主,同时含有少量的Fe_3(B,C),此组织硬度在HRC63以上,有利于提高堆焊层耐磨性。随着Ti含量的增加,析出相尺寸减小、数量增多、且分布均匀,添加Ti元素可有效提高堆焊层的综合性能。     

Fe-2.2Nb-0.9Ni-1.0C-xB堆焊合金组织与耐磨性

采用CO_2气体保护焊堆焊方法,制备了含不同硼元素含量的Fe-2.2Nb-0.9Ni-1.0C-xB(x=0.5,1.5,2.5,3.5)铁基堆焊合金,利用OM,SEM,XRD等分析方法对堆焊合金的显微组织进行了观察分析,测试了堆焊合金的硬度及耐磨料磨损性能,分析了硼含量对堆焊合金耐磨性的影响。结果表明,随着硼元素的增多,堆焊合金宏观硬度值逐渐升高并稳定在HRC 62左右,而耐磨料磨损性能呈现先升后降的趋势;当硼含量为2.5%(质量分数)时,合金组织中开始析出Fe_2B相,其耐磨料磨损性能为最优;当硼含量达到3.5%(质量分数)时,堆焊合金的磨损机理开始由塑性变形引起的犁沟和切削机制转变为由断裂机制引起的过共晶Fe_2B相脱落。     

硼含量对Fe-Cr-C堆焊层性能的影响

在Fe-Cr-C的基础上加入较多的硼能形成Fe2B硬质相,可以有效地提高堆焊层的硬度.文中以高碳铬铁堆焊合金为基础,在其中加入不等量的硼,研究了硼对Fe-Cr-C耐磨堆焊合金的硬度和显微组织的影响.研究表明,当含硼量从4%逐渐增加到5%时,堆焊层宏观硬度逐渐增加,且随着硼含量的增加,硬质相的密度显著增加.     

硼化物硬质相耐磨合金堆焊焊条的研究

该文研究的硼化物硬质相耐磨合金堆焊焊条为Cr－Mn－B合金系，堆焊层组织由奥氏体和含棚化物硬质相的共晶体组成，由于硼化物硬质相的硬度高，故含硼化物硬质相的共晶体在磨损过程中起到耐磨骨架作用，显著地提高了堆焊层的耐磨性。常温下的耐磨性能是高锰钢的3倍左右。在制砖机双轴搅拌器的叶片上实际运用考核中，比原45#钢淬火件提高寿命5倍之多。该合金系焊条不但具有良好的加工硬化效应，且有良好的机加工性能。     

硼对工业纯Al导电性的影响

研究子硼对工业纯Ａｌ导电性的影响,研究结果表明：使用Ａｌ－３．３５％Ｂ中间合金,处理含过渡元素（Ｔｉ,Ｖ,Ｃｒ,Ｍｎ）为０．０１￣０．０２３％的工业纯Ａｌ电阻率都有一定程度的降低,过渡元素含量愈多,效果明显,加入硼后,反应生成块状Ｔｉ,Ｖ,Ｆｅ的硼化物和团絮状Ｔｉ,Ｖ,Ｆｅ,Ｚｒ的硼化物,加硼后使Ｔｉ,Ｖ,Ｚｒ脱离固溶状态,形成硼化物析出,是增加Ａｌ导电性的主要原因,对生成的硼化物进行分析,未发现     

硼化物及其齿间组织的电子衍射相分析

硼化物及其齿间组织的电子衍射相分析刘玉先，丁洪太，孙希泰（山东工业大学）为满足大磨损量工件的要求，用自制的硼砂石墨型粒状渗硼剂处理４５钢，得到的双相ＦｅＢ＋Ｆｅ２Ｂ硼化物层中出现了一些非正常组织。表层ＦｅＢ区显微硬度偏低，里层Ｆｅ２Ｂ齿间存在颜色较深...     

Fe-Cr-C-B-Nb堆焊合金的显微组织和耐磨性

采用明弧自保护法制备Fe-Cr-C-B-Nb系耐磨堆焊合金,借助光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段,分析堆焊层中的物相组成,探究熔池中硬质相析出顺序,研究B和Nb元素含量对其显微组织和耐磨性影响. 结果表明,制备的堆焊合金显微组织为马氏体+残余奥氏体+ M23(C,B)6+NbC,NbC先于M23(C,B)6生成. 当堆焊层中B元素含量为0.21%,Nb元素含量为1.44%时,可以使堆焊合金有较高的硬度和耐磨性. 洛氏硬度可达69 HRC±1.5 HRC,磨损量为0.037 6 g. 过量的B元素不利于NbC析出,而使Nb元素固溶强化硼化物和基体. 耐磨性试验结果表明,M23(C,B)6和NbC两种硬质相显著改善了Fe-Cr-C-B-Nb系堆焊合金的耐磨性.     

硼化物强化铁基堆焊合金显微组织与耐磨性

为了提高在严峻工况条件下工作的机械零件的耐磨性,采用等离子弧堆焊技术,制备硼化物强化铁基堆焊合金。借助OM,SEM和XRD等分析手段对合金组织和硼化物相形貌进行分析,并与未加入硼的Fe-Cr-C的堆焊合金进行对比。结果表明:堆焊合金中加入w(B)4.5%可改变基体的组织组成及硼化物的数量和分布形态,从而改善耐磨性。硼化物由大量菊花状M23(C,B)6和少量块状M7(C,B)3相组成,BC4与Cr2B的数量较少。耐磨粒磨损试验结果表明:堆焊合金的耐磨性随着硼含量的增加而先增大后下降,加入w(B)4.5%的堆焊层中形成的大量高硬度硼化物分布在具有较高强韧性的马氏体和奥氏体基体上,使其具有最佳的耐磨性,其磨损量仅为未加入硼时的1/6。     

铬含量对Fe-Cr-B堆焊合金显微组织及耐磨性的影响

目的在Fe-x Cr-3.5B-0.1C药芯焊丝中加入不同含量的铬,了解铬含量对堆焊合金硼化物形貌以及耐磨性能的影响。方法采用CO_2气体保护堆焊的方法在Q235钢基板上制备Fe-Cr-B系耐磨合金,利用光学显微镜、XRD、SEM等方法观察堆焊合金层的显微组织结构,以及湿砂橡胶轮磨粒磨损试验机对堆焊层进行磨粒磨损试验。结果堆焊合金层主要由铁素体枝晶、马氏体、珠光体和硼化物组成,硼化物随着Cr含量的增加发生Fe_2B到M_2B(M=Fe,Cr)的转变,它主要分布在金属基体的连续网状和鱼骨状结构中。凝固过程中,当Cr质量分数大于9%时,首先形成初生M_2B颗粒,随后形成共晶的M_2B和BCC结构的Fe基固溶体,这种共晶的微观结构主要由基体和长条状的M_2B硼化物组成。从Cr与(Fe,Cr)的原子数分数比值可以看出,硼化物发生从Fe_2B→(Fe,Cr)_2B→(Cr,Fe)_2B的转变。铬含量对Fe-Cr-B系耐磨堆焊合金的组织、硼化物形貌有较大影响。由于硼化物空间结构的变化,硼化物的显微硬度会随着铬原子进入Fe_2B而逐渐提高。结论随Cr含量的增加,及共晶硼化物硬质相的析出,堆焊合金的硬度和耐磨性呈现持续提高的趋势。当Cr含量为20%时,合金中生成的长条状M_2B相作为耐磨骨架无序的分布且镶嵌于基体中,合金耐磨料的磨损性能比Cr含量为9%时的提高了约7.4倍。     

多元陶瓷复合相显微组织对耐磨性能的影响

采用等离子熔覆技术制备了四种不同铬含量的Fe-Cr-B-C堆焊合金.借助OM,SEM和XRD等分析手段对合金组织和陶瓷相形貌进行分析.结果表明,熔覆层的微观组织由初生奥氏体＋共晶组织组成,合金陶瓷相由BC4＋Cr2B＋M7C3＋M23C6＋M23（C,B）6组成,硼化物呈层片状、菊花状等形态分布,陶瓷相数量随Cr元素含量的增大而增多.研究了Cr元素含量对熔覆层耐磨粒磨损性能的影响规律,熔覆层的耐磨性随着Cr元素含量的增加而提高,当Cr元素含量达到15.9%时,大量硼化物等陶瓷相弥散分布在基体中,构成良好的耐磨骨架;初生奥氏体组织均匀分布提高硬质相与基体界面的结合强度,因此其熔覆层具有最佳的耐磨性.     

原位合成多元硼化物对Al0.5CoCrCuFeNiBx高熵合金硬度与耐磨性能的影响

本文研究了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)的组织、相组成、硬度及耐磨性能。并预测了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)中简单固溶体形成规律。未添加硼元素的合金具有简单FCC固溶体结构。添加硼元素后,合金由简单FCC固溶体及多元硼化物组成。硼以硼化物形式析出,没有固溶到FCC固溶体中,因而添加硼对FCC固溶体的晶格常数无影响。硼化物的析出使合金的硬度提高,并且硬度随着硼含量的增加而呈线性增加。当硼含量x?0.4时,合多的磨耗阻变化不明显,但当硼含量x?0.6时,合金的磨耗阻抗随着硼含量增加而呈线性增加。 随着硼含量的增加,合金的磨损机制由粘着磨损转变为氧化磨损。合金硬度与耐磨性能的提高是高硬度的粗大硼化物与韧性的FCC固溶体基体共同作用的结果。