45号钢堆焊熔敷金属的组织及性能

分别采用焊条CHR172和CHR132在基体材料45号钢上进行了堆焊试验；对焊缝金属和热影响区金属的显微组织进行了分析；对堆焊熔敷金属的硬度进行了测试。结果表明：堆焊金属的显微组织和显微硬度与焊条的种类和堆焊工艺参数有关。焊条CHR172堆焊熔敷金属的硬度比焊条CHR132堆焊熔敷金属的硬度好。     

EDC68耐磨堆焊电焊条的研制

采用ZWZY5配方设计系统拟订试验方案,对试验数据进行直观分析、正交回归、最优化计算,建立了堆焊金属硬度的回归方程,找出了各药皮成分对堆焊金属硬度、抗裂性、工艺性能等的影响规律,研制成功了综合性能优良的EDC68超高硬度、超高耐磨、高韧性、耐冲击堆焊电焊条。     

堆焊金属耐磨性影响因素的分析

一般以硬度作为衡量堆焊金属耐磨性的标准，但硬度和耐磨性之间没有简单的对应关系，堆焊金属的耐磨性受多方面因素的影响，系统地分析了硬度，合金元素和组织等方面对堆焊金属的耐磨性的影响。     

新型冷冲模镶块堆焊焊条的研制

介绍一种新研制的适合于大型冷冲模镶块刃口堆焊的专用堆焊焊条，通过试验确定了焊条的合金成分并给出了比较合理的焊芯和焊条药皮化学成分。测试结果表明，新焊条堆焊层金属的化学成分、硬度、硬度梯度、金相组织均满足在铸铁基体上堆焊制造冷冲模镶块的要求，具有良好的焊接工艺性能，与常用冷冲模堆焊焊条D322的对比试验表明，在相同条件下，新型焊条的耐磨性能优于D322。     

磁场控制对堆焊金属组织及性能的影响

为了提高焊缝的力学性能,在低碳钢表面堆焊Fe5合金粉末时,外加纵向间歇交变磁场,研究分析了纵向间歇交变磁场对等离子弧堆焊层金属组织及性能的影响,利用光学金相、x 射线衍射、显微硬度和湿砂橡胶轮磨损试验等检测方法,对不同磁场参数下的等离子弧堆焊试样的硬度、耐磨性及其组织和性能进行了测试分析.分析研究发现,在适当的磁场参数作用下,增加堆焊层金属中硬质相的数量,并控制硬质相的生长方向,可提高等离子弧堆焊层的硬度和耐磨性.结果表明,外加磁场可以改善堆焊层金属的结晶形态,细化晶粒.     

TiC,NbC,VC,B4C超硬质相耐磨堆焊材料的研究

采用钛、铌、钒、硼等铁合金与石墨等材料的混合粉,用TiC,B_4C硬质合金与F101,F314等自溶合金制成混合复合材料,以等离子转移电弧为热源进行了探索性的耐磨堆焊材料的试验研究。通过堆焊时的冶金反应,在堆焊金属中形成了TiC,NbC,VC等碳化物超硬质相,极大的提高了堆焊金属的硬度和耐磨性。试验数据表明,这种堆焊金属的耐磨性均超过国内目前F31,堆667,堆717堆焊材料的耐磨性,为堆焊材料领域开发新型材料提供了新的途径。     

堆焊过程中横向磁场对镍基高温合金组织和性能的影响

在镍基高温合金等离子弧堆焊过程中引入横向交流磁场,利用磁场的作用来提高堆焊层的性能。在堆焊过程中,调节磁场参数和焊接工艺规范,并对不同参数下的堆焊层进行硬度试验、磨损试验以及显微组织进行分析,结果发现适当磁场参数产生的电磁搅拌不仅可以细化堆焊层金属的组织,而且可以控制堆焊层中硬质相的数量及分布形态;从而改善堆焊层金属的硬度和耐磨性。此外,电磁搅拌还能减小堆焊层化学成分不均匀性,提高堆焊层的塑性和韧性,降低结晶裂纹和气孔的敏感性,提高堆焊层金属的综合力学性能,全面改善堆焊层的质量。     

45钢堆焊金属组织及显微硬度研究

分别采用D237和D207两种堆焊焊条,以焊条电弧焊工艺在基体材料45钢上进行堆焊,对在相同焊接条件下获得的堆焊金属的显微组织和显微硬度进行了分析,并讨论了合金元素对堆焊层显微组织及显微硬度的影响.结果表明:堆焊层金属的显微组织及显微硬度与焊接线能量有关,与焊条的合金成分及含量有关,与其硬质相的类型、性能及分布等有关;合金元素钼、钒对堆焊金属品粒的细化作用效果明显.     

间歇交变磁场对Fe5堆焊合金组织性能的影响

为了研究外加磁场对堆焊组织性能的影响,在采用等离子弧堆焊铁基合金粉末时加入纵向间歇交变磁场,利用纵向间歇交变磁场控制焊缝熔池中金属液体的流动,改变结晶过程中的热传导及溶质的分配,细化堆焊层金属的组织,并控制堆焊层中硬质相的形态及分布.通过对堆焊层进行硬度、磨损实验以及显微组织分析,得出了间歇交变磁场强度对堆焊层金属硬度和耐磨性的影响规律.实验结果表明,施加磁场比未施加磁场的堆焊层硬度高,耐磨性好;间歇交变磁场电流 I = 3 A时,堆焊层的性能最佳.     

高铬铸铁型自保护药芯焊丝堆焊组织与性能分析

研制了一种自保护高铬铸铁型药芯焊丝,对其堆焊金属组织与性能进行了分析,结果表明：堆焊金属表面硬度达到HRC60以上,堆焊金属显微组织主要为马氏体＋残余奥氏体＋M7C3型碳化物;初生碳化物主要沿堆焊层向母材方向生长,其表面硬度为HV1783,侧面为HV1127;共晶碳化物围绕在初生碳化物周围生长,其显微硬度为HV830;在相同磨损条件下磨损1h后,堆焊金属相对耐磨性为Q235钢的14倍左右,在药芯中加入适量的稀土氧化物能提高堆焊金属的耐磨性。     

堆焊金属组织及其微动磨损研究

采用CHR207、CHR227和CHR237焊条，在45号钢基体上进行了手工电弧堆焊和不同堆焊层金属的微动摩擦试验。分析了堆焊熔敷金属的显微组织，研究了微动摩擦试验结果。分析研究表明，堆焊金属与基体金属具有良好的冶金结合，第一层堆焊金属受基体金属的稀释程度影响明显，界面处金属过渡层的宽度因焊条种类的不同而异。基体金属和堆焊层金属具有类似的摩擦特性图，微动均处于完全滑移区。     

抗冲击耐磨损堆焊材料的耐磨行为

为研究高性能的抗冲击耐磨损堆焊材料，在大量实验的基础上，成功研制出了综合性能优良的抗冲击耐磨损堆焊材料——焊条TKCE50.经过对制备的试样分别进行多次冲击磨损试验，并与D256焊条进行对比试验，分析试样的硬度和磨损失重变化，结果表明， 此种堆焊材料具有焊接工艺性好、堆焊层组织加工硬化率高和耐凿削式冲击磨损性能优异的特点.通过对该堆焊材料堆焊层的加工硬化和磨损性能及其机理的试验研究,探讨了该种堆焊材料的加工硬化及耐磨机理.     

焊接线能量对熔敷金属组织形成的影响

采用堆焊焊条CHR322,在A3钢基体上以不同的焊接工艺进行手工电弧堆焊试验。分析了堆焊熔敷金属的显微组织,研究了焊接线能量对堆焊层金属显微组织形成的影响。分析研究表明：堆焊金属与基体金属具有良好的冶金结合,第一层堆焊金属受基体金属的稀释程度影响明显。堆焊金属的显微组织与输入的焊接线能量的大小有关。     

时效硬化钢堆焊焊条的研制

分析了焊接冶金条件与钢冶金的显著差异，指出在设计堆焊金属成分时，地模仿现有析出硬化或时效硬化钢的成分，产是可能奏效的。设计了分别属于Ｃｒ－Ｎｉ系，Ｃｒ－Ｃｏ系和Ｎｉ－Ｃｒ系的三种焊条的化学成分，其堆焊金属的焊后硬度相当低，可以进行机械加工，而在经过较低温度的时效处理后，硬度又可和到大幅度的提高。     

超硬质相对堆焊层耐磨性的影响

本文在我们过去试验成果的基础上,对提高耐磨性起主要作用的crB、Cr_2B、WC、B_4C等硬质相,对等离子堆焊层耐磨性的影响进行了研究与比较。通过大量的试验结果与分析,表明了堆焊层组织、硬度与耐磨性的关系。试验结果认为:具有CrB、Cr_2B超硬质相堆焊层的耐磨性,比碳化物硬质相堆焊层的耐磨性有明显地提高。     

TA2/16MnR异种冷金属过渡焊接工艺研究

在16MnR上堆焊一层纯镍,使用冷金属过渡焊接技术在大气环境下对TA2和16 MnR进行搭接焊。采用光学显微镜、扫描电子显微镜和显微硬度仪对钛/钢异种金属连接的焊缝组织、成分和显微硬度分布进行分析。结果表明在钛板和钢板两侧均有脆性金属间化合物生成。通过堆焊镍过渡层能一定程度上抑制铁-铝金属间化合物的产生,提高焊缝的力学性能。     

CrMoNbB系免预热耐磨料磨损堆焊焊条的研究

从硬度、金相组织、耐磨性、抗裂性等试验着手,分析堆焊层的显微组织结构,明确其合金化机理及形成条件,进而实现强化机构的量化设计,研制出综合性能优异的CrMoNbB系耐磨堆焊焊条.试验结果表明,堆焊层具有较高塑韧性,焊前不预热,焊后不缓冷,连续堆焊不产生裂纹;堆焊层硬度达到HRC55以上,具有较高的耐磨性,相对耐磨性优于D667焊条.     

堆焊金属裂纹形成机理研究

从不同的角度分析堆焊金属出现裂纹的形成机理。为避免裂纹的产生，应考虑改变沉淀相的溶解状态、晶粒度、氢的聚集以及接头脆性。研究了一些高、中硬度耐磨焊条的抗裂情况，为耐磨堆焊的设计和研究，提供了一定的参考依据。     

GCr15钢冷轧辊埋弧自动堆焊的试验研究

本文研究了GCr15冷轧辊堆焊时,工艺因素和合金元素对堆焊金属热裂敏感性的影响及合金元素对其硬度性能的影响。利用3Cr2W8焊丝配用研究的陶质焊剂堆焊修复冷轧辊的使用性能接近于原设计要求。     

加氢反应器氢剥离问题的研究

对高温高压加氢反应器不锈钢堆焊层剥离问题进行了探讨，采用电渣堆焊（ＥＳＷ）法，埋弧堆焊（ＳＡＷ）法和高速堆焊（ＨＳＷ）法堆焊试件，进行抗剥离性能对比试验，提出了控制剥离途径是选择优良的第一层堆焊金属的材质及成分并采用ＨＳＷ高速堆焊法。