鑄鐵的焊接性較差,其焊接效果受焊接材料影響較大�，F(xiàn)用鑄鐵焊條或因焊縫金屬抗裂性差、顏色發(fā)亮如鎳基冷焊焊材,或因能耗大、成本高如熱態(tài)焊鑄鐵同質(zhì)焊材,均無法滿足高性能鑄鐵件的焊接（補）要求。本文依據(jù)鎳元素在焊接冶金過程中既促進石墨化又擴大奧氏體相區(qū)的作用原理,設計制造了高鎳球鐵芯鑄鐵同質(zhì)電焊條。研究了Ni含量對焊芯組織的影響,采用正交試驗法探索了藥皮組分對熔渣物化性能的影響規(guī)律,優(yōu)化了高鎳球鐵電焊條藥皮組分,研究了焊接工藝對高鎳球鐵同質(zhì)電焊條焊縫組織及接頭性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:本試驗采用的CaO-CaF2-SiO2型堿性藥皮渣系具有合金元素過渡系數(shù)大且工藝性能好的優(yōu)點。其中,螢石及大理石對熔渣熔點具有顯著的影響,隨著螢石和大理石含量的增加,熔渣熔點降低;熔渣堿度隨著75#硅鐵含量的增大而降低,而隨著大理石含量的增加而增大;熔渣表面張力主要取決于75#硅鐵和大理石含量,隨著75#硅鐵和大理石含量的增大,熔渣表面張力趨于增大。以熔渣性能為指標,通過正交試驗確定的最優(yōu)藥皮配方為:大理石25%、螢石18%、碳酸鋇28%、75#硅鐵8%、泥石墨6%、鱗石墨11%、85#錳鐵1.6%、鋁粉1.... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

焊縫表面形貌

1 試驗用母材的微觀組織本次試驗采用 D5-S 高鎳球鐵、QT450-10 作為焊接試塊，兩種試塊均由實驗室自主成，其組織形態(tài)分別如圖 5-1(a)、(b)和(c)、(d)所示。從圖中(a)、(b)可以看出，D鎳球鐵母材微觀組織由單一奧氏體、球狀石墨和沿晶界分布的少量碳化物組成450-10 母材微觀組織為鐵素體基體、球狀石墨及少量珠光體組織，如圖(c)、(d)所

選擇 WNi=30%以及 WNi=35%兩種高鎳球鐵焊芯，組織如圖 5-2 所示。從圖中可以兩種不同 Ni 含量焊芯組織均為奧氏體基體、石墨球及少量晶間碳化物組成。WNi=3焊芯組織石墨球化率為 60%，石墨球數(shù)量 90 個/mm2，石墨球徑較大約為 7μm，石布不均勻；WNi=35%時，組織中石墨球數(shù)量明顯增多至 223 個/mm2，石墨球化率5%，石墨球徑較小且分布均勻，組織得以改善。采用原始藥皮配方制成高鎳球鐵運用相同焊接工藝(I=200A，T=25℃)進行焊接試驗，對焊接接頭組織及性能進行分析

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3285520