高鋁粉煤灰活性劑及B-C-S共滲層氬弧重熔技術(shù)研究.pdf

1、本文以高鋁粉煤灰為主要活性劑材料，通過均勻設(shè)計法實驗確定了以高鋁粉煤灰、SiO2、 TiO2、 Si、CeO2為基本組分的最佳高鋁粉煤灰復(fù)合活性劑配方，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為59.94％、31.90％、4.01％、1.42％、2.73％，該活性劑焊縫深寬比是單一高鋁粉煤灰活性劑的3.31倍。并分析了焊接工藝參數(shù)對該活性劑的影響，確定了最佳焊接電流為140A，焊接速度為110mm/min。
　　利用粉末包埋法在Q235鋼表面制備B-C-S

2、三元共滲層，并采用氬弧重熔工藝在共滲層表面制備氬弧重熔層，在此基礎(chǔ)上通過高鋁粉煤灰復(fù)合活性劑對氬弧重熔工藝進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而制備出活性氬弧重熔層。
　　對B-C-S三元共滲層及重熔層的截面形貌、物相組成、顯微組織、顯微硬度以及耐磨、耐蝕、耐沖蝕磨損性能進(jìn)行對比分析。實驗結(jié)果表明:采用兩段升溫法可以獲得110～130μm的共滲層，并獲得了性能較好的Fe2B、Fe3C和具有減磨特性的FeS等新相，滲層顯微硬度高達(dá)1022Hv;B-C-S共

3、滲層經(jīng)氬弧重熔處理后，普通重熔層有Fe3(C，B，S)相生成，而活性氬弧重熔層中產(chǎn)生了Fe3(C，B)、Fe23B6、Fe3Si、Fe3Al等新相，重熔層的硬度較共滲層有所降低，分別是834Hv和739Hv，硬化層深度分別達(dá)到了1000μm和1600μm左右。B-C-S共滲層、氬弧重熔層和活性氬弧重熔層耐粘著磨損性能較基體分別提高1.82～2.10倍、3.30～4.41倍和3.67～5.56倍;在不同干摩擦條件下，摩擦系數(shù)由0.37～0