铁基高温耐磨堆焊焊条及其堆焊合金的组织和性能

《铁基高温耐磨堆焊焊条及其堆焊合金的组织和性能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码10530学号201107071553分类号TG422.1密级公开硕士学位论文铁基高温耐磨堆焊焊条及其堆焊合金的组织和性能学位申请人唐方指导教师肖逸锋副教授学院名称机械工程学院学科专业材料科学与工程研究方向焊接材料及装备二零一四年五月万方数据HighWear-resistantIron-basedOverlayingWeldingElectrodeandItsOrganizationandPropertiesofTheHardfacingLayerCandidateTangFangSupervisorAssociateProfess

2、orXiaoYifengCollegeSchoolofMechanicalEngineeringProgramMaterialsScienceandEngineeringSpecializationWeldingMaterialandEquipmentDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateMay，2014万方数据湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他

3、个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要钴基司太立

4、(Stellite)合金和镍基耐磨材料是目前国内外市场上最常见的高温耐磨堆焊材料，它们在耐磨和高温稳定性方面都有着非常好的效果，但是由于价格昂贵，应用推广较难。因此研究一种价格低廉的铁基高温耐磨堆焊材料就显的尤为重要。本文采用H08A碳钢作为焊芯，在药皮中加入适量的高碳铬铁、石墨、碳化钨、钒铁、钛铁、钼铁、硅铁、大理石、萤石等粉末，配制出了一种高温耐磨堆焊焊条及其堆焊合金。采用了光学金相显微镜、电子显微镜、X射线衍射分析仪、洛氏硬度计和显微硬度计等设备分析了堆焊合金的组织及性能。重点研究了石墨、硅铁、钼铁以及堆焊层数对堆焊层组织及性能的影响

5、。实验结果表明：(1)石墨添加量增加会导致焊接烟尘变大，焊后脱渣困难；在6%以内，石墨含量越多，堆焊层的共晶组织和颗粒增强相越多，硬度和耐磨性能越好，超过6%组织出现石墨化，硬度和耐磨性能下降。(2)在不超过12%的添加量范围内，硅铁越多越有利于改善焊缝金属的流动性和气孔问题。超过12%后由于过量的Si生成SiO2堵住气道而产生内气孔；硅含量的增加能够促进合金元素的固溶和碳化物的析出，还能让组织细化，均匀化，使合金组织出现固溶强化、细晶强化以及弥散强化三种强化机制；不超过10%的条件下适当的增加硅铁的含量能够改善堆焊的硬度和耐磨性能。(3)

6、钼铁含量的增加可以促使合金中共晶组织和碳化物颗粒增强相数量的增多，当钼铁的含量增加到18%之后，弥散分布的碳化物颗粒逐渐聚集在一起形成块状；堆焊层的硬度随着钼铁的增加而增加，超过16%之后硬度的上升幅度较小，并且堆焊层出现脱渣困难、抗裂性变差；钼铁超过12%以后，堆焊层的耐磨性能随着钼增加开始下降。(4)随着堆焊层数的增加，母材对堆焊层的稀释作用越弱，堆焊层组织的结晶过程完成的更加彻底，同时出现的弥散强化相越多，堆焊层的硬度也越来越高。多层多道焊的时候要控制好层间的温度，太低弱化了焊前预热的作用，太高会造成热输入量大，造成合金元素烧损。调节

7、出合适的焊接工艺参数是保证堆焊合金性能的重要前提。关键词：堆焊焊条；合金组织；硬度；耐磨性能I万方数据AbstractAbstractForhighwear-resistantoverlayingweldingmaterials,CobaltbaseStellitealloyandnickelbasematerialsarethemostcommononthemarketathomeandabroad,theyhaveexcellentwearresistanceandhightemperaturestability,buttheyaret

8、ooexpensivetoapplywidely.Soitisparticularlyimportanttodevelopiron-basedmaterials.Inthispa