CaCO3对复合粉粒和实心焊丝明弧堆焊高铬合金组织及耐磨性的影响

摘要：

目的 将活性剂引入复合粉粒,旨在改变电弧对其的作用属性,以提高堆焊金属的合金化元素量,从而改善其耐磨性.方法 以复合粉粒和实心焊丝作为填充材料,采用自保护明弧焊法制备系列高铬合金.借助X射线衍射仪、扫描电镜及附属电子能谱仪等手段,研究复合粉粒添加CaCO3含量对其堆焊高铬合金的组织及耐磨性的影响.结果 随着CaCO3添加量增大,焊缝的碗形熔深随之消除,堆焊合金的粉粒填充量由43.7％提高到47.5％,熔合比由0.281降低至0.140.这使堆焊合金组织由亚共晶变为过共晶结构,初生M7C3相的体积分数随之明显增加,堆焊合金硬度从55.4HRC提高至62.3HRC,磨损质量损失从54.9 mg降低至16.7 mg,耐磨性净增加2.3倍,合金磨损方式包括微观切削和显微剥落.高速摄影仪所拍电弧影像和电流电压数据显示,复合粉粒添加CaCO3粉,使其堆焊电弧形态从圆锥形转变变为扁平钟罩形,电弧覆盖面积扩展约2倍.结论 复合粉粒引入CaCO3粉,促使电弧扩展,这不仅提高了复合粉粒的熔化量,而且显著降低了母材的稀释作用,以微小成本而显著改善了合金组织及耐磨性.

关键词：复合粉粒、明弧、堆焊、高铬合金、活性剂、碳酸钙、耐磨性

所属期刊栏目：52

分类号：TG422.1(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：湖南省自然科学基金项目2021JJ30669

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：215-224