Fe-Cr-C高碳耐磨堆焊合金的研究
本文關(guān)鍵詞:Fe-Cr-C高碳耐磨堆焊合金的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 本論文主要研究了以下三部分: 1.對(duì)高碳耐磨堆焊焊條藥皮配方進(jìn)行了探討;并研究了藥皮中合金元素對(duì)高碳耐磨堆焊焊條工藝性能的影響; 2.研究了碳對(duì)耐磨堆焊層的微觀組織及機(jī)械性能的影響; 3.對(duì)初生碳化物定向生長(zhǎng)控制進(jìn)行了探討。 根據(jù)各種藥皮的典型配方及石墨過渡系數(shù)的大小確定焊條藥皮類型為鈦鈣型。調(diào)節(jié)藥皮中石墨含量,觀察石墨對(duì)焊接工藝性能的影響:隨石墨含量的增加焊接工藝性能變差,石墨含量較低時(shí)焊道無裂紋,隨石墨含量的增加,焊道裂紋從橫向裂紋到縱向裂紋最后橫縱裂紋相交,堆焊層整個(gè)表面被裂紋分割成許多小塊。隨鉻含量的增加焊道由光滑到不連續(xù),焊接工藝性能變差。 通過在藥皮中逐漸增加石墨的含量,研究碳對(duì)堆焊層宏觀硬度和耐磨性的影響規(guī)律。通過X—射線衍射物相分析、掃描電鏡微觀形貌觀察及電子能譜分析、透射電鏡分析、顯微硬度分析及金相組織觀察知:隨碳含量的增多,堆焊層中初生碳化物的數(shù)量越來越多,顆粒越來越大;共晶碳化物的顆粒也越來越大,且在初生碳化物周邊生長(zhǎng),離初生碳化物愈遠(yuǎn),共晶碳化物愈密集;初生和共晶碳化物都呈孤立狀存在;堆焊層的宏觀硬度隨碳含量的增加逐漸增加,當(dāng)碳含量超過6%時(shí),硬度增加十分緩慢甚至趨向穩(wěn)定,這與金相組織中初生碳化物數(shù)量的增加一致。通過濕砂橡膠輪磨損試驗(yàn)得出含碳量與耐磨性的關(guān)系:當(dāng)碳含量在3.14%到5.16%時(shí),隨含碳量的增加,,耐磨性亦增加。 兩種方法研究了初生碳化物的定向生長(zhǎng)規(guī)律: 一、提高堆焊層中碳含量 二、提高堆焊層焊接時(shí)的過冷度 北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 一 兩種方法雖都能得到碳化物的定向生長(zhǎng),但初生碳化物顆粒的大小卻相反。增 加碳含量初生碳化物顆粒增大;提高冷卻速度初生碳化物顆粒變小且致密。通 過耐磨性分析得:要得到良好的耐磨性兩種方法必須有機(jī)結(jié)合起來即在適量增 加含碳量的基礎(chǔ)上提高堆焊層的冷卻速度。
【關(guān)鍵詞】:初生碳化物 共晶碳化物 定向生長(zhǎng) 耐磨性 堆焊
【學(xué)位授予單位】:北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2003
【分類號(hào)】:TG422
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-20
- 1.1 課題的背景與實(shí)際意義10-18
- 1.1.1 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中因磨損造成的損失10
- 1.1.2 傳統(tǒng)抗磨材料的不足及復(fù)合抗磨材料的出現(xiàn)10-11
- 1.1.3 本課題的理論與實(shí)際意義11-18
- 1.2 課題名稱、主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新性18-20
- 1.2.1 課題名稱18
- 1.2.2 主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新性18-20
- 第二章 高碳耐磨堆焊焊條的研究20-30
- 2.1 前言20
- 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備20
- 2.3 實(shí)驗(yàn)材料20-21
- 2.4 焊芯的選定21
- 2.5 藥皮配方的設(shè)計(jì)21-28
- 2.5.1 藥皮中合金祖分的確定21-22
- 2.5.2 藥皮礦物組分的設(shè)計(jì)依據(jù)22-23
- 2.5.3 焊條藥皮組分的確定23-25
- 2.5.4 石墨過渡系數(shù)的粗略判斷25-26
- 2.5.5 合金元素對(duì)焊條工藝性能的影響26-28
- 2.5.6 焊條藥皮的最終確定28
- 2.6 本章小結(jié)28-30
- 第三章 Fe-C-Cr型高碳耐磨堆焊層組織和性能的研究30-64
- 3.1 前言30
- 3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備30
- 3.3 高碳耐磨堆焊層的制備30-31
- 3.3.1 耐磨堆焊層的性能要求31
- 3.3.2 耐磨堆焊層的制備31
- 3.4 實(shí)驗(yàn)過程31-34
- 3.4.1 金相試樣制備過程31-32
- 3.4.2 金相組織觀察32
- 3.4.3 洛氏硬度試驗(yàn)32
- 3.4.4 顯微硬度試驗(yàn)32
- 3.4.5 堆焊層成分分析32
- 3.4.6 X射線衍射試驗(yàn)32
- 3.4.7 場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡試驗(yàn)和能譜分析32-33
- 3.4.8 透射電子顯微鏡33
- 3.4.9 磨粒磨損試驗(yàn)33-34
- 3.4.10 試樣磨損后表面形貌的觀察34
- 3.5 耐磨堆焊層組織和性能分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果34-39
- 3.5.1 堆焊層成分分析結(jié)果34
- 3.5.2 金相組織觀察34-35
- 3.5.3 宏觀硬度試驗(yàn)結(jié)果35
- 3.5.4 顯微硬度試驗(yàn)結(jié)果35-36
- 3.5.5 X射線衍射試驗(yàn)結(jié)果36-38
- 3.5.6 磨粒磨損試驗(yàn)結(jié)果38-39
- 3.6 堆焊層的金相組織分析39-48
- 3.6.1 凝固組織39-41
- 3.6.2 初生碳化物41-44
- 3.6.3 共晶碳化物44-46
- 3.6.4 基體組織的判斷46-48
- 3.7 碳、鉻碳比對(duì)堆焊合金層性能的影響48-62
- 3.7.1 碳、鉻碳比對(duì)堆焊合金層硬度的影響48-50
- 3.7.2 堆焊層耐磨性實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析50-62
- 3.8 本章小結(jié)62-64
- 第四章 初生碳化物定向生長(zhǎng)的探討64-74
- 4.1 前言64
- 4.2 實(shí)驗(yàn)條件的準(zhǔn)備64-65
- 4.3 碳化物定向生長(zhǎng)的探討65-71
- 4.4 初生碳化物、基體、兩種定向生長(zhǎng)方式與耐磨性能的討論71-73
- 4.5 本章小結(jié)73-74
- 結(jié)論74-76
- 參考文獻(xiàn)76-80
- 致謝80-81
- 發(fā)表論文81
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 馬臣;馬春力;李慕勤;王正興;孫昭藩;;CO_2氣體保護(hù)藥芯焊絲噴粉-堆焊層組織及其耐磨性[J];中國(guó)表面工程;2012年02期
2 厲曉笑;茍國(guó)慶;車小莉;陳輝;;鐵路用搗鎬表面高鉻鑄鐵堆焊層的組織與性能[J];機(jī)械工程材料;2011年01期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條
1 陶潘峰;Nb、V、Ti在馬氏體不銹鋼堆焊層中的作用[D];華中科技大學(xué);2009年
2 韓芳;TiC-VC-Mo_2C顆粒增強(qiáng)鐵基耐磨堆焊層組織與性能研究[D];山東大學(xué);2007年
3 張國(guó)強(qiáng);兩種新型耐磨堆焊材料及其堆焊金屬組織性能研究[D];山東大學(xué);2008年
4 李逢波;低成本高效化堆焊藥芯焊絲的研究[D];山東大學(xué);2009年
5 蔣志金;新型耐磨耐熱堆焊焊條的研制[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年
6 高華;錘柄堆焊對(duì)雙金屬?gòu)?fù)合錘頭界面結(jié)合和耐磨性的影響[D];鄭州大學(xué);2012年
7 萬國(guó)力;Fe-Cr-B系耐磨堆焊合金組織與性能研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年
8 董良;灰口鑄鐵表面等離子噴焊鐵基合金層組織與性能研究[D];西華大學(xué);2012年
9 秦昊;Cr_7C_3在磁場(chǎng)作用下取向行為[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年
本文關(guān)鍵詞:Fe-Cr-C高碳耐磨堆焊合金的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):295368
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