Q235钢表面CMT堆焊310不锈钢的组织与性能

采用自动CMT (Cold metal transfer) 焊工艺,在Q235钢板堆焊了H12Cr26Ni21Si不锈钢,焊接电流为108 A,焊接电压为15.8 V,摆动宽度为12 mm,摆动速度为23 mm/s,焊接速度为2 mm/s,堆焊搭接量为7 mm,获得了成型美观、致密无缺陷的不锈钢堆焊层。对堆焊层的显微组织、化学成分进行了分析,测试了堆焊层的显微硬度及与基体结合强度。结果表明,堆焊层组织为奥氏体树枝晶和等轴晶;Ni,Cr,Fe是组成堆焊层的主要元素;堆焊层硬度高于基体;堆焊层与基体的结合界面的抗剪切强度大于405 MPa。     

Inconel625合金堆焊层组织和性能的研究

采用钨极氩弧焊,在2.25Cr1Mo基体上堆焊Inconel625合金,并对堆焊层进行了金相观察和性能测试。结果表明:堆焊层的显微组织为树枝状奥氏体,堆焊层与基体熔合良好,无分离现象及裂纹、气孔等缺陷;堆焊层的硬度高于基体;在50℃的10%FeCl3溶液中,Inconel625表现出良好的抗腐蚀性能。     

钛及钛合金焊接接头的组织、性能和断裂特性

研究了钛及钛合金经钨极氩弧焊焊接接头的显微组织、力学性能和冲击断裂特征。焊缝区的显微组织为片状或针状α组织,接头强度可达到基材水平,并有较高的塑性和韧性,冲击断裂特征主要是塑性断裂。     

含钇堆焊焊条堆焊层的组织与性能

在耐磨、耐热堆焊焊条中，通过加入不同量的稀土元素钇，较系统的研究稀土元素钇对堆层组织和性能的影响。     

热处理对D618堆焊层组织和性能的影响

研究了高碳高铬铸铁型硬质合金堆焊层在不同热处理条件下的组织、硬度与耐磨性。研究结果表明D618硬质合金堆焊层经850℃加热后空冷或850℃加热后油冷＋400℃回火，具有较高的硬度和优异的耐磨蚀磨损性能，比35CrMo低合金钢碳氮共渗（850℃油冷＋200℃回火）后的耐腐蚀磨损性能提高3－12倍。     

Cr-Mo-V堆焊合金的成分对其组织及性能的影响

在条件相同的情况下，堆焊合金的耐磨性与组织有密切的关系。通过对几种不同成分的耐磨合金焊条焊接组织及耐磨性的对比分析可知，中碳Cr—Mo—V堆焊焊条均靠基体强化，得到高硬的马氏体组织，以提高其耐磨性。而高铬铸铁型焊条，在堆焊过程中出现较多裂纹，与其组织中有较多的硬质碳化物有关。同时，还对这两种试样熔合区特征及熔合区成分进行了分析比较。     

手弧堆焊Fe3Al堆焊层的组织形貌与抗氧化性能

通过将Fe3Al合金制成焊条,使用手弧堆焊（MAS）的方法,成功地在不锈钢基体上堆焊了Fe3Al堆焊层,并研究了Fe3Al合金的堆焊工艺、堆焊层的组织形貌及高温抗氧化性能,研究发现,由于Fe3Al合金本身的固有脆性,若不采用合适的热处理工艺时,堆焊层易开裂,当采用500℃预热基体,堆焊后700℃退火处理,则可得到无裂纹的Fe3Al堆焊层。堆焊层的Al含量在堆焊过程中损失较大,但不影响堆焊层的抗氧化性能。在静态空气炉中经800℃/70h氧化试验后,不锈钢基体氧化十分严重,而Fe3Al堆焊层氧化很轻微,显现出极好的抗氧化性能。     

Cu 含量对Al-Zn-Mg-Cu合金的组织性能和断裂行为的影响

介绍了Cu含量对Al-Zn-Mg-Cu合金组织性能和断裂行为的影响。利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射等方法对合金的组织和断口进行了分析。结果表明,Cu含量对合金中粗大金属间化合物的类型和含量有较大的影响。含w（Cu）=2．3％的高Cu的Al-Zn-Mg-Cu合金中粗大金属间化合物较多,Al2CuMg较多。过时效状态下,高Cu的Al-Zn-Mg-Cu合金断口以粗大的Al2CuMg粒子开裂的韧窝为主;含w（Cu）=1．7％的低Cu合金断口以晶粒内小的穿晶韧窝为主。高Cu的Al-Zn-Mg-Cu合金中粗大的Al2CuMg粒子消耗了大量的Cu,降低了合金强化的潜力,在过时效状态下促进合金开裂。     

堆焊电流对Fe5堆焊层组织和力学性能的影响

采用等离子弧堆焊机将Fe5自熔堆焊合金堆焊在低碳钢表面,研究了堆焊电流对其堆焊层组织和性能的影响规律.结果表明,当堆焊电流为180A时,堆焊层性能取得最佳值,其硬度最高,磨损量最小.     

激光重熔Co基合金堆焊层的组织和性能

采用SMAW堆焊方法在Q345钢基体上堆焊Co基合金层，并对其进行表面激光重熔。研究两种不同激光重熔扫描速度对堆焊层组织和显微硬度的影响。结果表明，堆焊层表面经激光重熔后组织明显细化，并随着激光扫描速度的降低，硬度有所升高；结合不同处理状态，比较了合金堆焊层的耐磨性。     

347不锈钢堆焊Inconel 690镍基合金的组织特征及其侧弯性能

采用GTAW自动化焊接方法在347不锈钢表面堆焊了Inconel 690镍基合金。通过优化工艺参数,控制熔合比得到了无明显缺陷的堆焊组织,在此基础上分析研究了堆焊组织的特征与侧弯性能。结果表明,正交设计优化后的最佳工艺参数为焊接电流160 A、送丝速度100 cm/min、焊接速度15 cm/min;对应于界面往堆焊中心位置,堆焊组织逐步由柱状树枝晶向等轴树枝晶转变,树枝晶主要由γ-Ni(Cr,Fe)固溶体组成,同时还有少量的富Nb相在枝晶间形成偏析;据ASME QW-462.5(d)标准截取侧弯试验检测无明显裂纹产生。     

堆焊工艺制备金属间化合物复合材料的组织和性能

以WC，NiAl，NiB和Ni粉末等混合球磨、烧结制备复合材料焊条，在球磨过程中，WC颗粒被破碎，NiAl，NiB和Ni反应生成金属间化合物Ni3A1。用氩弧焊将这种复合材料焊条堆焊在1Cr25Ni20Si2不锈钢的表面，形成5mm厚的金属间化合物耐磨复合材料。堆焊过程中，部分WC溶解，析出新碳化物W2C，Ni3Al转变成新金属间化合物Ni3(A1Ti)C。这种复合材料的耐磨性可达45钢的3倍以上。     

堆焊齿轮轴断裂失效原因分析

采用宏微观形貌分析、化学成分分析、SEM微观形貌分析、EDS腐蚀产物成分分析等手段,分析了堆焊齿轮轴断裂的原因。结果表明,齿轮轴的断裂属于疲劳断裂,堆焊层存在气孔和裂纹等焊接缺陷以及堆焊导致的渗碳层的软化共同导致了齿轮轴的疲劳断裂。     

Fe-C-B堆焊合金的组织及性能的研究

在条件相同情况下，利用合金硼化物代替合金碳化物作为耐磨合金的耐磨相，既可进一步提高耐磨合金的硬度和耐磨性，还可减少其它贵重、稀缺合金元素的加入量。本文在排除其它合金元素影响的情况下，研究了不同硼含量对Ｆｅ－Ｃ－Ｂ耐磨堆焊合金的组织及性能的影响。研究表明，随着堆焊合金中硼含量增加，堆焊合金组织发生变化，组织中先后出现了作为耐磨相的Ｆｅ３（Ｃ，Ｂ）、Ｆｅ２３（Ｃ，Ｂ）６和Ｆｅ２Ｂ等碳、硼化物，随着其数量的增加，堆焊合金的硬度和耐磨性显著提高，其共晶组织具有最佳的抗冲击韧性。对研究含硼耐磨合金堆焊焊条提供了理论依据。     

用KD286焊条堆焊修复后的钢轨的组织性能研究

本研究用KD286焊条进行了伤损钢轨的焊补实验，并进行了未上道运行焊补层和上道运行后的焊补层的组织性能对比研究。研究结果表明：在不预热条件下，用KD286焊补钢轨，焊缝组织为柱状奥氏体组织，熔合区和过热区不可避免地产生脆硬的马氏体组织，而且KD286焊补后的焊缝中的奥氏体组织在运行过程中，受列车轮对的冲击、碾压下将转变为脆硬的马氏体，这将降低焊补层的冲击韧性，加快焊补层的剥离。     

45CrNiMoVA钢MIG堆焊层组织及性能研究

采用脉冲MIG焊技术，用UTPADUR600耐磨实芯焊丝，在45CrNiMoVA钢基体上堆焊制备了堆焊层；采用扫描电子显微镜对其组织形貌进行了观察分析，并对堆焊层的内聚强度和显微硬度进行了测试。试验结果表明：堆焊层的组织主要为奥氏体和二次渗碳体；焊缝的组织为针状马氏体组织；堆焊层的平均结合强度为695.3MPa；堆焊层的平均显微硬度为HRC58．4，较基体有较大提高，有利于改善材料的耐磨损性能。     

颗粒增强SiCp/6061Al复合材料焊接接头组织与拉伸断裂行为

以颗粒增强SiCp/6061Al复合材料为试验材料,采用混合气体交流TIG(钨极氩弧焊)方法,填加4047铝硅焊丝,成功地实现了对焊焊接.利用光学显微镜分析复合材料在焊接热循环作用下,接头的热影响区组织变化;利用拉伸试验,研究了复合材料接头的力学性能;利用扫描电镜观察断口形貌,微观组织及成分.结果表明,复合材料焊接工艺要求比较苛刻,接头性能低于基材性能,焊缝处是复合材料焊接接头的最薄弱环节,增强相SiC颗粒的分布不均是导致接头强度降低的主要原因,断口形貌呈脆性解理断裂.     

横向磁场频率对Fe5堆焊合金组织性能的影响

横向交流磁场被引人到Fe5自熔堆焊合金的等离子弧堆焊过程中,通过外加磁场的电磁搅拌作用,改善堆焊层的组织,提高堆焊层的综合力学性能.对不同规范下的试件进行硬度、磨损实验和显徽组织分析,研究磁场频率对堆焊层显徽组织和力学性能的影响规律.结果表明,施加磁场的堆焊层要比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;当f=20Hz,I=2A时,堆焊层性能取得最佳值,其中磨损量为ΔG=0.0384g,硬度为59.3HRC.     

Ti和Nb对铁基堆焊合金组织性能的影响

改变Ti或Nb的添加量制备Fe-Cr-C-B系铁基堆焊合金.借助扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计和磨损试验机对堆焊合金组织性能进行测试分析.结果表明,在含Ti或Nb的堆焊合金中,初生奥氏体晶粒细化,共晶组织呈断网状均匀分布,并分别有黑色圆形或块状TiC和菱形或三角形NbC硬质相颗粒生成,添加5%Ti的堆焊合金组织最细小.TiC或NbC硬质相颗粒在组织中呈均匀弥散分布,能够作为耐磨质点与细化的初生奥氏体和共晶组织构成耐磨骨架,共同抵抗磨粒的楔入与切削作用.当Ti添加量为5%时,含Ti堆焊合金达到最优耐磨性,硬度为66 HRC,磨损量为0.048 7 g;当Nb添加量为4%时,含Nb堆焊合金达到最优耐磨性,硬度为65 HRC,磨损量为0.052 4 g.在同等条件下,含有适量Ti的铁基堆焊合金具有更优的耐磨性.     

稀土元素对奥氏体基堆焊焊条堆焊层金属组织与性能的影响

为适应高温、磨损工作条件,在奥氏体基堆焊焊条中加入稀土元素Ｙ、Ｃｅ、Ｌａ,系统研究稀土元素对奥氏体基堆焊焊条堆焊层组织与性能的影响。研究结果表明,稀土元素可改善堆焊层的焊态组织,提高堆焊层金属的焊态硬度、时效硬度及耐磨性和耐热疲劳性。并应用于某些在高温状态使用的冶金工业设备零部件的堆焊修复