粉煤灰活性氬弧焊劑制備及活性氬弧熔覆層性能研究.pdf

1、焊接母材為Q235鋼，采用單因素控制變量法確定其氬弧焊最佳焊接工藝參數(shù)，利用最佳工藝參數(shù)對(duì)其進(jìn)行活性焊接，以阜新粉煤灰為主要原料，制備活性氬弧焊劑。比較粉煤灰活性焊劑對(duì)焊縫表面成形、截面尺寸以及金相影響;并向粉煤灰中加入SiO2、Al2O3，優(yōu)化粉煤灰活性劑配方;分析采用不同活性焊劑時(shí)熔池中Si、Al元素在焊縫中分布規(guī)律，探討粉煤灰活性焊劑增加熔深機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:對(duì)Q235進(jìn)行活性焊接，常規(guī)氬弧焊時(shí)熔深僅為2.19mm，熔寬9.88

2、mm;粉煤灰活性劑可使熔池深度增加至3.66mm，熔寬為8.39mm;而向粉煤灰中加入SiO2達(dá)到40％時(shí)，可將厚度為6mm鋼板一次性焊透，而熔寬沒有明顯增加。
　　在此基礎(chǔ)上將粉煤灰活性劑應(yīng)用于氬弧熔覆技術(shù)中形成活性氬弧熔覆技術(shù)，在Q235鋼表面熔覆鐵基B4C層，通過比較活性劑的加入對(duì)于熔覆層表面成形、截面形貌、XRD、金相組織、顯微硬度以及耐磨、耐蝕、耐沖蝕性能影響，驗(yàn)證粉煤灰活性劑應(yīng)用于氬弧熔覆技術(shù)中的可行性。結(jié)果表明:常規(guī)

3、氬弧焊熔覆層中發(fā)生原位反應(yīng)產(chǎn)生Fe2B、Fe3B等新相，熔覆層顯微硬度300HV左右，耐磨性是基體的1.98倍，耐酸性是基體的2.27倍，耐鹽性是基體的1.49倍，耐沖蝕性能是基體的1.23-2.52倍;粉煤灰活性劑的加入對(duì)熔覆層表面成形沒有明顯影響，而熔深增加明顯;熔覆層內(nèi)產(chǎn)生了Fe3.5B、Fe23(C，B)6新相，熔覆層顯微硬度較無活性劑時(shí)提高50HV左右，耐磨性是基體的2.15倍，耐酸性是基體的4.56倍，耐鹽性是基體的1.95