高硬度高抗裂性耐磨堆焊合金的研制.pdf

1、目前，國內外主要通過添加釩鐵、鎢鐵、鉬鐵、鉻鐵等多元合金獲得性能優(yōu)良的堆焊材料，但是由于合金價格較高，不利于降低堆焊生產成本；當采用簡單的高碳Fe-Cr鑄鐵合金系，雖能獲得硬度較高的堆焊合金，但因其含有較高的碳，導致其抗裂性能惡化。因此，開發(fā)新的硬度高、抗裂性能好、耐磨性優(yōu)且成本低廉的堆焊合金具有重要的工程應用價值。本文基于降低堆焊合金成本和使用簡單合金系的原則，采用焊條電弧堆焊方法，擬通過引入微量稀土元素及添加兩種主要合金鉻鐵和硼鐵，

2、研制一種新型的高硬度高抗裂性的Fe-Cr-B系耐磨堆焊合金。
　　首先，通過正交試驗法對堆焊焊條藥皮礦物成分進行優(yōu)化配置，試驗研究了不同礦物成分對堆焊焊條的脫渣性、覆蓋率及堆焊合金的抗裂性能的影響，獲得了綜合性能優(yōu)良的藥皮配方。
　　采用洛氏硬度計、顯微硬度計、光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡、EDS能譜儀、直讀光譜儀、X射線衍射儀等對堆焊合金進行了測試與分析。研究表明：石墨對堆焊層硬度影響小，反而惡化其抗裂性能；添加適量的稀土鎂

3、可以使堆焊組織由柱狀晶和樹枝晶變?yōu)榫鶆蚍植嫉牡容S晶，細化堆焊層組織、提高抗裂性。隨著硼含量的增加，堆焊合金硬度與耐磨性先增大后下降。堆焊合金的基體組織主要為馬氏體與殘余奧氏體，硬質相主要由顯微硬度較高的Fe-Cr相、M23(C，B)6、B0.7Fe3C0.3、Fe3C以及M7C3相等組成，其中M23(C，B)6等硼化物呈菊花狀或魚骨狀包裹著Fe-Cr相等生長。
　　采用MM-200型磨損試驗機和掃描電子顯微鏡對堆焊合金的磨損機理進