汽轮机转轴表面CMT修复层微观组织及力学性能对比研究

摘要：

目的 针对汽轮机Cr12NiWMoV转轴在高温环境下的磨损失效问题,对失效部位进行堆焊修复.方法 选用Inconel 625 合金和 316L不锈钢2 种材料,利用冷金属过渡(CMT)技术在汽轮机转轴表面进行堆焊修复再制造.利用光学显微镜、扫描电子显微镜、维氏硬度计和万能试验机等手段,对 2 种堆焊修复材料和母材的结合情况进行测试和分析,探究其微观组织和力学性能的差异.结果 光学显微镜结果表明,Inconel 625 合金和316L不锈钢的熔覆层与基体具有良好的冶金结合,修复试样无缺陷.316L不锈钢修复层组织为奥氏体+δ-铁素体,而δ-铁素体的形成会导致修复层硬度降低、塑性下降;Inconel 625合金修复层的微观组织以奥氏体为基体,具有典型的柱状晶结构,且在枝晶间区域观察到 Nb、Mo 元素的大量偏聚,这会导致不规则形状的Laves相和细小的MC碳化物在枝晶间区域大量析出.Laves相为脆性相,在室温拉伸过程中易成为裂纹的主要形核点,造成裂纹的产生与扩展,使修复层的延伸率降低.结论 与 316L 不锈钢相比,Inconel 625 合金修复层具有更高的强度和硬度,更适合成为汽轮机转轴表面的堆焊修复材料.

关键词：Inconel 625、316L不锈钢、汽轮机转轴、修复再制造、CMT

所属期刊栏目：15

分类号：TG455(焊接、金属切割及金属粘接)

在线出版日期：2023-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：99-107