汤文博
,
郭云刚
,
魏建军
,
黄智泉
机械工程材料
为开发高抗裂高耐磨的堆焊焊条,采用H08A焊芯,通过调整药皮中的组分,设计了4种碱性焊条,然后分别在Q235钢基体上进行堆焊,采用光谱仪、硬度计、光学显微镜、扫描电镜和能谱仪等对堆焊层的化学成分、硬度和显微组织进行了分析,并研究了堆焊层的耐磨性和抗裂性.结果表明:优化成分焊条的堆焊层组织为混合型马氏体+少量残余奥氏体+弥散分布的一次NbC-TiC颗粒,低碳马氏体和高碳马氏体数量相当,硬度为58.1 HRC;堆焊层具有高的抗裂性能,连续堆焊不产生宏观裂纹;堆焊层的耐磨性也较好,约为淬火态45钢的1.41倍.
关键词:
堆焊焊条
,
抗裂性
,
耐磨性
汤文博
,
郭云刚
,
魏建军
,
黄智泉
材料保护
工业机械设备表层磨损失效非常普遍,堆焊是其最有效的保护方法之一.采用自制焊条,通过对堆焊合金的组织结构设计和成分调整,自行设计了Nb-Cr-Ti系堆焊金属,并堆焊出了耐磨抗裂的合金层.采用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析仪器以及磨损试验机等,分析了堆焊层组织结构和性能,探讨了各合金元素在堆焊层中的作用.结果表明:堆焊层组织为混合型马氏体和少量残余奥氏体+弥散分布的复合(Nb-Cr-Ti)C颗粒,低碳马氏体和高碳马氏体数量相当.铌在高温下先析出生成硬质相NbC,碳化物硬质点呈颗粒状弥散分布,使组织细化,也使焊层达到较高的硬度,提高了耐磨性.碳化物的大量弥散析出,使得基相含碳量较低而转变成低碳马氏体,因基相有较高的塑韧性,抗裂性增强.该堆焊层的耐磨性和抗裂性明显优于商用D667焊条.
关键词:
堆焊
,
Nb-Cr-Ti
,
显微组织
,
抗裂性
,
耐磨性
,
Q235钢
汤文博
,
孙玉福
,
汪喜和
,
陈永
,
牛济泰
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.10.027
采用高频感应加热在低碳钢表面熔敷一层铁基Cr13Ni2B耐磨材料,研究了熔剂配比对覆层与基体的结合、覆层表面成形和脱渣性等工艺性能的影响.结果表明:在高频熔敷铁基Cr13Ni2B耐磨层时,熔剂中的硼酐对其工艺性能影响比较显著,焊剂431次之,氟化物的影响不显著;加入适量的熔剂,可有效地去除粉料表面的氧化物,降低其熔点,使脱渣容易、表面成形美观,覆层厚度可达2.5 mm;适量熔剂可促使覆层与基体形成牢固的冶金结合;在铁基Cr13Ni2B合金粉末中加入3%硼酐、8%～12%焊剂431并配以1%左右的萤石或冰晶石时,高频熔敷效果最好.
关键词:
耐磨覆层
,
高频熔敷
,
熔剂
,
工艺性能
汤文博
,
郭云刚
,
魏建军
,
黄智泉
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.06.012
为了提高材料表面的耐磨料磨损性能,对自制的NbC-TiC系堆焊焊条进行了正交优化设计.采用光谱仪、洛氏硬度计、光学显微镜、扫描电镜、EDAX能谱以及磨损试验机分析了堆焊层的成分、组织和性能,结果表明,优化焊条的堆焊层成分为:0.6% C、3.0% Cr、1.5% Nb、0.4% Mo,硬度达到HRC59.1,堆焊层组织为混合型马氏体和少量残余奥氏体+弥散分布的NbC-TiC.该焊条具有高抗裂性,焊前不预热,焊后不缓冷,连续堆焊不产生裂纹的特点.
关键词:
堆焊
,
优化设计
,
抗裂性
,
耐磨性
李杏瑞
,
汤文博
,
牛济泰
材料科学与工艺
为了优化SiC p/Al复合材料电阻点焊工艺参数,采用不同焊接电流和焊接时间对SiCp/Al复合材料进行了电阻点焊连接,对接头进行了剪切强度试验,用扫描电镜对不同的点焊剪切断口进行微观形貌分析.结果表明：最优的焊接电流和时间匹配值为焊接电流I=14.6 kA,焊接时间t=0.2 s,配合电极压力F=2 500 N点焊,熔核直径适中,接头拉剪力可达1 693 N;撕开后的焊点断口两侧分别呈规则的圆凸台和圆孔状,呈纽扣型断裂,接头成型良好.当焊接电流和时间的匹配值小于最优参数时,点焊接头只有少量的点形成冶金结合,呈结合面断裂,焊接强度较低;当焊接电流和时间的匹配值大于最优参数时,点焊接头易过热,断口上出现气孔、裂纹、电极粘附烧蚀缺陷,接头强度降低.
关键词:
SiCp/Al复合材料
,
电阻点焊
,
工艺参数
,
剪切断口
