Ti、Cr、V铁基粉末氩弧堆焊组织与性能分析.pdf

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1、第25卷第1期山东建筑大学学报Vo1．25No．12010年2月JOURNALOFSHANDONGJIANZHUUNIVERSITYFeb．2010文章编号：1673—7644(2010)Ol一0014—04Ti、Cr、V铁基粉末氩弧堆焊组织与性能分析罗辉，唐琳琳，张元彬，霍玉双，周林林(山东建筑大学材料科学与工程学院，山东济南250101)摘要：分析了rri、v、cr等强碳化物形成元素配制的不同铁基合金粉末，以水玻璃为粘结剂预涂于Q235B钢表面，用氩气保护电弧作为热源进行堆焊，从而获得原位合成．ri、V、cr等碳化合物颗粒增强相的熔敷层。实验

2、结果表明，氩弧堆焊铁基粉末可获得原位自生化合物强化相。强化相组织形态分别为多边形、凸圆形和雪花瓣形，其中组织特征为多边形的是TiC化合物，数量较多。雪花瓣形化合物是以Ti碳化物为核心周边析出cr碳化合物，且碳化物颗粒硬度高、分布均匀，有利于提高熔敷层金属的硬度和耐磨性。关键词：铁基粉末；堆焊；组织性能中图分类号：TQ164；TG445文献标识码：AMicrostructureandperformanceoftheFe-basedTi，Cr，Vpowderbuild-upweldingmetalbytungsteninertgasweldingLU

3、OHui，TANGLin—lin，ZHANGYuan—bin，eta1．(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShandongJianzhuUniversity，Jinan250101，China)Abstract：DifferentFe-basedalloypowders，obtainedbymixingthepowerfulcarbide—formersofTi，VandCr，arepre—placedonQ235Bsteelplatesurfacebyusingsodiumsilicateasbon

4、dagent．Then，build—upweldingisperformedusingTIGareasaheatsourceandthemicrostructuresandpropertiesofthedepositedmetalaretested．Theexperimentalresultsshowthatthestrengtheningphasesofin—situantigeniccompoundsareobtainedthroughTIGarcbuild-upweldingofFe—basedpowders．Themot—phologie

5、softhestrengtheningphasespresentaspolygon，roundorsnowshape，respectively．Thepo—lygonalcompoundiscarbideofTiwithconsiderablequantity．Thesnow—shapedoneiscomplexcar-bidewithitscorebeingcarbideofTi，whichissurroundedbycarbideofCr．Duetotheirhighhard-nessanduniformdistribution，thecar

6、bidescanhelptoimprovethehardnessandwearresistanceofthedepositedmeta1．Keywords：Fe—basedpowder；build—upwelding；microstructureandperformance0引言法。堆焊既可修复材料因长期服役而导致的失效部位，亦可强化材料或零件的表面，对合理使用材料、堆焊是指将具有一定使用性能的合金材料借助改进产品设计、降低生产成本、实现修旧利废，以及一定的热源手段熔覆于母体材料的表面，赋予母材节约资源、能源，保护环境都具有重要意义⋯。氩弧特殊使

7、用性能或使零件恢复原有形状尺寸的工艺方堆焊是近年来研究热点之一，它热源的能量密度虽收稿日期：2009—09—03基金项目：山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目(2007BS04010)；山东省教育厅项目(J07wa06)作者简介：罗辉(1963一)，女，山东菏泽人，副教授，硕士，主要从事金属连接工艺及表面强化技术研究．E—mail：luohui@sdjzu．edu．cn第1期罗辉等：、CT、V铁基粉末氩弧堆焊组织与性能分析15然不如激光束高，但其高温足以使大多数材料熔2实验数据与结果分析化，而且具有热量集中，能量密度介于自由电弧和压缩电弧之间，

8、加工件被氩气包围，加热、冷却过程中2．1氩弧熔敷Ti—Fe、V．Fe铁基合金组织分析几乎无氧化、烧损现象，操作简单，适应性广等特1试样的