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高铬铸铁耐磨堆焊埋弧药芯焊丝研究

分类:学习资料    时间:2014/12/1 9:50:00

       摘要:采用自动埋弧堆焊对高铬铸铁埋弧药芯焊丝堆焊合金的组织及耐磨性进行试验,研究Cr/C对堆焊层的组织和耐磨性的影响。研究发现,Cr/C增加,初生碳化物形状越来越规则,初生碳化物的杆状纤维增长,增加堆焊层的韧性。初生碳化物微区Cr含量增加,增加初生碳化物显微硬度。Cr/C与初生碳化物面积分数对耐磨性的影响比较明显,其中初生碳化物面积分数与耐磨性呈线性关系。高铬铸铁堆焊层的耐磨性受到基体组织影响较大,由奥氏体及其分解产物构成的混合基体的堆焊层耐磨性最大。文中所研究的41#、43#、45#焊丝其堆焊层的耐磨性非常好,相对Q235钢的耐磨性分别为β41=27.1716、β43=18.6305和β45=19.7949。文中进一步探讨了耐磨堆焊层磨损过程中的孔洞效应及裂纹扩张效应。
          0 引言
      近二十年来,国内外已经逐渐广泛将高铬铸铁用于矿山、机械、电力、及冶金等行业的备件上,如破碎机滚筒、衬板、锤头、磨煤机辊套、磨球、料斗、立磨磨辊及磨盘等均取得相当成效,耐磨性较高。但是整体铸造的高铬铸铁由于制造工艺上以及使用性能上的要求一般使用的都是高铬铸铁亚共晶组织⋯,不会将高铬铸铁的碳含量和铬含量提高到很高的水平,而在运用高铬铸铁焊材进行堆焊修复及制造过程中由于只需要满足部件表面使用性能上的特殊要求:抵抗低应力磨粒磨损,所以可以将碳含量提高从而使硬度增加。这是高铬铸铁堆焊比高铬铸铁铸造优越的地方。高铬铸铁堆焊合金一般用过共晶组织较为合适口j,这是因为组织中的高硬度(Cr,Fe),C3初生碳化物显微硬度非常高,达到HVl300-1800,初生碳化物呈细长杆状,细长的 杆状纤维可增强基体与碳化物的结合作用,使堆焊
合金的韧性与耐磨性增强。
        药芯焊丝是用钢带包裹药粉,经过轧丝机的轧制和拉丝机的拉拔而成。所以药芯焊丝中可通过加入合适量的石墨从而使堆焊合金的碳含量提高而增加堆焊层的硬度。
        文中用自制的埋弧堆焊药芯焊丝,在Q235钢上进行堆焊试验,研究高铬铸铁埋弧药芯焊丝堆焊合金的耐磨性对Q235钢的耐磨性的相对耐磨性β。为主要抵抗低应力磨粒磨损的部件使用寿命的提高提供实验依据。   


出处:高铬铸铁耐磨堆焊埋弧药芯焊丝研究.pdf