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堆焊層焊態和焊后熱處理的力學性能和耐腐蝕性能添加時間:2016-08-24

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通過試驗對比分析了磨煤輥堆焊機堆焊雙相鋼堆焊層焊態和焊后熱處理試樣的力學性能和耐點腐蝕性能,探討了經磨煤輥堆焊焊絲焊后熱處理后堆焊層中σ相的析出行為。
   經焊后堆焊處理的堆焊層鐵素體相上析出了彌散分布的有害相σ相,σ相硬而脆,嚴重降低堆焊試樣的低溫(-40℃)沖擊性能,同時σ相周圍的貧鉻貧鉬區容易發生點蝕從而導致帶極堆焊層耐腐蝕性能變差。因此立磨堆焊堆焊層應避免在600~900℃進行焊后熱處理。基于相同板厚工件的條件,利用有限元模擬軟件Marc,綜合考慮焊接熱源、焊接與冷卻時間等影響因素,建立了不同深度堆焊層焊接殘余應力的有限元模型。利用盲孔法測量堆焊層中的殘余應力值。有限元分析數據與試驗的結果均表明焊接殘余應力隨著焊道深度增加而增加,且兩者在趨勢上吻合度較好。有限元模擬在提高參數精度的前提下,可指導堆焊殘余應力的研究。 通過高溫硬度、高溫磨損試驗,研究了鐵基Cr-Mo-W-V-Nb系高溫耐磨料磨損等離子弧粉末堆焊合金,可以替代價格昂貴的鎳基和鈷基等離子弧堆焊合金。同時系統地研究了合金元素及其硬質相在高溫磨損中的行為及堆焊合金的抗磨性。即Cr7C3[(Cr,Fe)7C3]、Cr3C[(Cr,Fe)3C]、WC、W2C、NbC、VC硬質相對堆焊層的組織、硬度和耐磨性的影響規律。硬質相的形態、數量和大小不同對堆焊層的抗磨性影響不同。對提高耐磨性起主要作用的crB、Cr2B、WC、B4C等硬質相,對等離子堆焊層耐磨性的影響進行了研究與比較。通過大量的試驗結果與分析,表明了堆焊層組織、硬度與耐磨性的關系。具有CrB、Cr2B超硬質相堆焊層的耐磨性,比碳化物硬質相堆焊層的耐磨性有明顯地提高。
   磨輥堆焊機不同參數處理后堆焊層的硬度、耐磨性及化學成份,并進行了金相、掃描電鏡的組織觀察和分析,為準確選擇磨輥的堆焊材料和工藝提供依據。

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