TiB2、Nb強(qiáng)化耐磨堆焊藥焊絲及其堆焊合金的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、Fe-Cr-C系堆焊合金廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、水泥、工程機(jī)械等領(lǐng)域,是一種重要的耐磨材料。由于藥芯焊絲便于調(diào)節(jié)堆焊合金的化學(xué)成分和顯微組織,同時具有較高的熔敷效率,F(xiàn)e-Cr-C系堆焊藥芯焊絲被廣泛應(yīng)用于此類耐磨材料的堆焊。本課題采用自制的Fe-Cr-C系藥芯焊絲,通過添加不同含量的TiB2、Nb并調(diào)節(jié)堆焊合金的Cr/C,制備出多種藥芯焊絲。采用明弧焊的方法在Q235的碳鋼上堆焊,制備相應(yīng)的耐磨堆焊合金。通過金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡

2、SEM、XRD物相測定等方法對堆焊合金進(jìn)行組織表征和物相分析。利用洛氏硬度計、顯微硬度計和磨料磨損實驗機(jī)測試堆焊合金的硬度和耐磨性。試驗研究TiB2、Nb以及Cr/C的變化對Fe-Cr-C系耐磨堆焊金屬組織和性能的影響規(guī)律,為提高此類堆焊合金的耐磨性,制作高耐磨性的藥芯焊絲提供有價值的理論指導(dǎo)。
  試驗研究結(jié)果表明:
  堆焊合金顯微組織主要是初生碳化物、共晶碳化物、基體以及合金碳化物組織,基體組織主要是馬氏體和殘余奧氏體

3、。α-Fe,γ-Fe,TiC,NbC,F(xiàn)e3C,M7C3,M6C23為耐磨堆焊合金的主要物相。高鉻鑄鐵耐磨堆焊藥芯焊絲中加入TiB2后,在堆焊合金中形成了合金碳化物TiC,彌散分布的TiC,使初生碳化物細(xì)化分布均勻。合金碳化物TiC提高了堆焊合金的宏觀硬度和顯微硬度,且隨著TiB2的加入堆焊合金的耐磨性逐漸增加。
  藥芯焊絲中添加TiB2和Nb,堆焊合金中形成了新的合金碳化物TiC-NbC, NbC以TiC為核心生長,最后形成碳

4、化物TiC-NbC。添加TiB2和Nb后堆焊合金的晶粒細(xì)化,殘余奧氏體增多。添加TiB2和Nb的堆焊合金的洛氏硬度沒有明顯的變化規(guī)律,基體的顯微硬度有所提高。添加TiB2和Nb的堆焊合金耐磨性顯著提高。添加2%TiB2和5%Nb的堆焊合金的耐磨性最高。
  Cr/C較高的耐磨堆焊合金初生碳化物尺寸較為細(xì)小,分布更為均勻,而Cr/C較低的耐磨堆焊合金初生碳化物尺寸較大,分布較為集中。Cr/C較低的堆焊合金顯微組織中出現(xiàn)了貧Cr區(qū),其

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