含镧奥氏体基堆焊焊条堆焊层组织与性能

在奥氏体基沉淀强化型堆焊焊条堆焊层中，加入稀土元素元素镧，研究含镧堆焊层的组织与性能。     

回火温度对Cr-W-Mo铁基堆焊层组织及耐磨性的影响

研究了回火温度对Cr-W-Mo铁基堆焊层组织及耐磨性的影响。结果表明,当焊后经560℃×2h回 火时,其耐磨性最好,且组织与耐磨性有良好的对应。     

预处理对含钇奥氏体基焊条堆焊层组织与性能的影响

为了对在高温,磨损工作条件下失效的零件进行表面修复,我们在研制的奥氏体基沉淀强化型焊条基础上,加入稀土元素钇,改善其堆焊层性能,进而研究了预处理对堆焊层组织,性能的影响。     

Cr-Mo-W-Mn-Ni铁基堆焊层的耐热疲劳裂纹形成及扩展

研究了Cr-Mo-W-Mn-Ni铁基堆焊层的耐热疲劳裂纹形成及扩展.结果表明,热疲劳裂纹优先在晶界氧化腐蚀处萌生并沿其扩展汇合,循环应力和高温氧化共同作用是堆焊金属中热疲劳裂纹形成及扩展的主要因素.当温度低于700℃时,该Cr-Mo-W-Mn-Ni铁基堆焊层具有较高的热疲劳抗力.     

热轧辊耐磨堆焊焊条的研制

本文研究了一种用于热轧辊堆焊的耐磨堆焊焊条，通过反复调整焊条药皮组成，找了适合轧辊堆焊的合金系。通过堆焊层的金相显微分析及Ｘ－射线物相分析表明：新研制的热轧辊耐磨堆焊合金的组织为马氏体加残余奥氏体加碳化物。     

热轧辊耐磨堆焊焊条的研究

研究了一种用于热轧辊堆焊的耐磨堆焊焊条，通过堆焊层的金相显微分析及Ｘ射线物相分析表明，其焊合金组织为马氏体＋残余奥氏体＋碳化物。堆焊层的硬度在ＨＲＣ５８￣６０之间，仍保持在ＨＲＣ５８￣５９，高应力磨粒磨损实验和工业试验证明，热轧辊堆焊合金的耐磨性优良是４５钢的６．１倍。     

一种铁基多元合金堆焊层的高温氧化动力学

运用静态等温氧化法测定了铁基多元合金堆焊层在650～750℃的氧化动力学曲线,并计算了氧化激活能.结果表明;该堆焊层的氧化动力学曲线近似呈抛物线规律,氧化激活能为349.61KJ/moi.在650℃和750℃氧化40h,平均氧化速率分别为1.598x10-5g/(cm2·h)和2.025x10-5g/(cm2·h).     

一种高耐磨铁基堆焊合金的优化设计

采用L9(34)正交表设计,以铬、钨、钒、稀土四个因素为变量,通过对合金成分的调整,最优化计算,得到优化的铁基耐磨合金。对最佳方案堆焊层组织和性能进行研究,结果表明:最佳配方为A2B3C2D3,成分(质量分数,%)为:10Cr,15W,10V,0.6Re。此合金粉块具有良好的焊接工艺性能,成型性好,其硬度为65 HRC。堆焊层与母材有很好的冶金结合,在不预热的情况下,堆焊层未产生裂纹。堆焊层以铁素体和马氏体为主,其上弥散分布着大量碳化物,有良好的韧性、抗裂性和耐磨性。     

堆焊焊条性能的研究

堆焊作为材料表面改性及修复的一种经济而快速的工艺方法，其应用范围越来越广。因此研究堆焊层（堆焊焊条的熔敷金属）的性能具有重要意义。以H08A为焊芯，在确定基础配方后，采用正交优化法进行试验，在药皮中加入B，C，Cr-Fe,Mo-Fe,V-Fe,W等元素，通过电弧冶金反应获得硬度较高及耐磨性良好的堆焊层。     

钨对铁基堆焊层回火稳定性的影响

本文借助于金相显微镜，X-射线衍射仪和硬度计研究了W对铁基堆焊层回火稳定性的影响。结果表明：W能提高堆焊层回火稳定性，W的质量分数为6%的堆焊层经600℃回火时，其硬度为57HRC。     

发动机缸体堆焊层的组织与耐磨性能研究

采用等离子堆焊技术对发动机缸体基材进行了表面改性处理,研究了不同工作电流下Ni50和Ni60合金粉末涂层对堆焊层组织与耐磨性能的影响。结果表明,随着堆焊电流的增加,堆焊层组织逐渐从典型的枝晶组织转变成花瓣状、块状或胞状晶组织。Ni60堆焊层的耐磨性能高于Ni50堆焊层,且都明显高于发动机缸体基材的耐磨性。     

Fe–Cr–Ti–Nb–V–C系堆焊层的组织及耐磨性研究

设计了Fe-Cr-Ti-Nb-V-C系堆焊层金属，并与Fe-Cr-W-Mo-C系进行对比，利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）分析了堆焊层的组织，利用MM200型磨损试验机进行耐磨性对比，通过磨损面形貌观察，探讨了磨损机理。结果表明，由于形成弥散的MC型碳化物第二相及强韧的基体，Fe-Cr-Ti-Nb-V-C系堆焊层金属具有良好的耐磨性。     

翻板油管锚锚片铁基合金强化层组织及耐磨性能

目的提高翻板锚锚片在螺杆泵采油管柱中的耐磨性,提高采油效率,降低作业成本。方法在45#钢基体上采用氧乙炔火焰喷焊技术制备了铁基合金涂层。利用扫描电镜、X射线衍射仪、硬度计和摩擦磨损试验机等设备,测试了涂层的硬度、微观组织形貌和耐磨性能,并与市面上翻板锚锚片刃口镶焊材料进行了摩擦系数、磨损失重等对比试验以及经济性分析。结果铁基合金层与基体之间呈冶金结合,其组织主要由初生碳化物Cr_3C_2和Cr_7C_3,硼化物Fe_2B、Cr_2B和CrB,以及共晶成分的基体γ-Fe(Ni,Cr,C,Si)、α-Fe、Fe_3C、(Fe,Cr)_7C_3、Fe_(23)(B,C)_6和Cr_(23)C_6组成。合金层表面硬度平均值为64.7HRC,比镶焊材料的表面硬度平均值高出50%左右。合金层摩擦系数稳定在0.6左右,相比镶焊材料降低了约17%。磨损失重实验后,合金层的磨损失重约为镶焊材料的2/3左右。经济性分析显示该强化工艺成本在6.8305元左右,与镶焊硬质合金材料的成本大致相当。结论喷焊铁基合金强化层后的翻板锚锚片在硬度、耐磨性等方面得到显著提高,寿命得到有效延长。该研究为翻板锚锚片的耐磨强化与修复提供了可靠的依据,同时也为采油工艺中其他关键易磨损零部件的表面强化提供了一定的理论和实践经验。     

35钢堆焊不锈钢耐磨层的组织与性能

采用自动埋弧焊工艺,在35钢试板表面堆焊不锈钢耐磨层,对焊缝金属的显微组织进行了分析,对堆焊层金属的硬度进行了测试.结果表明,堆焊金属的硬度分布与其组织变化相对应,堆焊层的硬度达到了预期值.     

热处理对Cr—Mo-W-Mn-Ni铁基合金堆焊层硬度的影响

采用Cr-Mo—W—Mn—Ni铁基合金焊条在20Mn2钢试块上进行堆焊,然后进行回火、正火和淬火处理,对堆焊层进行了硬度、金相和X射线衍射试验。结果,堆焊层经560℃×2h回火处理后可获得较高的硬度．     

药芯焊丝形成WC增强铁基耐磨堆焊层研究

采用药芯焊丝技术在钢表面形成金属基陶瓷耐磨堆焊层.通过药芯焊丝配方的设计,结合TIG焊接方法,对堆焊层的耐磨性进行了研究.结果表明,堆焊层中WC颗粒与基体形成良好的阴影保护效应,WC颗粒对基体进行保护,同时基体对WC颗粒进行有效的支撑.在相同的磨料磨损条件下,大颗粒WC堆焊层具有较好的耐磨性.同时,采用大颗粒WC的药芯焊丝焊接工艺性优异.     

硬质合金堆焊层经热处理后的耐磨性研究

对B、C、N共渗层、碳化钨型硬质合金(D707)堆焊层、高碳高铬铸铁型硬质合金(D618)堆焊层等几种不同表面处理工艺,经相应热处理后的腐蚀磨损性能进行了研究。结果表明,两种硬质合金堆焊层经850 ℃空冷、850±5 ℃油淬+400 ℃回火后,均具有较高的硬度和优异的耐腐蚀磨损性能,且简化了表面处理工艺。     

激光熔覆-离子渗硫复合改性层的减摩耐磨性能

根据抽油泵柱塞对耐磨耐蚀及自润滑性能的迫切需求,采用激光熔覆离子渗硫复合工艺对45钢表面进行强化,得到了复合固体润滑渗硫层。利用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、电子探针显微分析(EPMA)、俄歇电子能谱(AES)和X射线衍射(XRD)等方法表征渗硫层表面的组织结构、形貌成分及物相组成,用摩擦磨损试验机研究渗硫层的减摩耐磨性能。结果表明：激光熔覆离子渗硫工艺得到的复合层为硫化物层,厚度约为3~5 μm,质软且疏松多孔,主要成分为FeS,而且与基底之间没有明显的过渡层,界线明显,结合紧密。该渗硫层是一种理想的摩擦表面,具有优异的减摩耐磨性能,离子渗硫技术为原位合成固体润滑剂FeS提供了一种新方法。     

电弧堆焊轻质多主元合金熔覆层的组织和力学性能

轻质多主元合金是一种新型的轻质合金,拥有独特的晶体结构以及力学性能,在航空航天领域具有极大的发展潜力。本文采用电弧堆焊的方法在TC4钛合金表面制备Al-Ti-Cu轻质多主元合金熔覆层,堆焊材料为Al-Ti-Cu绞股焊丝,制备出的熔覆层与基体呈现出良好的冶金结合,进一步拓宽了轻质多主元合金的应用。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对熔覆层的组织和力学性能进行了研究。借助密度测试仪、维氏硬度仪、摩擦磨损测试仪、万能力学性能测试机对熔覆层的密度、硬度、耐磨性和强度进行研究。结果表明,熔覆层主要存在BCC结构的AlCu_2Ti相和少量的CuO相和Fe_2Ti_3O_9相。熔覆层枝晶形态整体呈现为花瓣状。在室温下,熔覆层的平均硬度为340.8 HV,熔覆层干摩擦磨损失效形式为粘着磨损和氧化磨损;熔覆层耐磨性强于45钢、磨损体积是45钢的85%。熔覆层密度为4.88 g/cm~3,压缩率为26%,压缩强度为1 187 MPa,比强度约为2.661×10~5(N·m~(-2))/(kg·m~(-3))。接近Ti合金的比强度,属于比强度较高的轻质合金。