FeCrB高硬度高抗裂耐磨焊条的研制.pdfVIP

——o全国机械装备先进翩遗技术{广州)高峰论坛I ………～ F口几o 缸： ‰恻-…州e，t‘jf—j…吼㈣㈨_m《傲tm■o吖f6u州tkJll ————量第十一届粤港机械与电子-r程技术应用研讨会I支集 …一一一。口ll*“确叼蜘■乜吗椭HF¨刊^妇帆■‘叼—嘣一kdn帅知p日蛳。帕缸● Fe—Cr—B高硬度高抗裂耐磨焊条的研制 张建王国平左小涛周晓军 (合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽舍肥，230009) 摘要：研制了一种Fe-Cr—B合金系堆焊焊条，采用H08A焊芯，在药皮配方中加入简单的Cr—B合金系，添加微量稀土元 素，对堆焊合金进行硬度测试、金相观察、X射线分析以及抗裂性试验．研究表明：X射线及金相分析该合金基体组织主 分布在堆焊层上；堆焊合金的硬度高达65HRC，抗裂性很高。 关键词：堆焊：高硬度；抗裂性；耐磨性 U刖昂 20％，依次改变B的含量来确定最佳的焊条药皮配方。 堆焊工艺广泛的应用于工业、农业等需要高硬度高 2试验材料与方法 耐磨的机械零件中。尤其在水泥行业中堆焊工艺是降低 生产成本的有效途径之一，水泥设备中的辊压机工作环 境极其恶劣，在工作过程中承受高应力磨损，需要高的 硬度和良好的抗裂性能．其挤压辊价格昂贵一般采用堆 层，直流反接，每层焊道的长度不小于70mm，宽度不 焊的方法进行修复“’。对于高硬度的堆焊合金存在一种 小于15ram。焊后磨除表面l一2ram，测试洛氏硬度，线 致命缺陷即焊接裂纹，文献”’中采用了复杂的工艺方法 切割成IOx10x25ram的试块，打磨抛光，采用4％的硝 来防止堆焊层裂纹，但是对于不同材料的堆焊，其熔合 酸酒精腐蚀观察金相组织与进行X射线衍射试验。焊接 性能不好从而对堆焊层的防剥离性能有影响。本文采用 工艺参数见表1。 简单的C卜B合金系．添加微量的稀土元素提高堆焊层的 抗裂性能及改善电弧的稳定性，减少了钨铁、钼铁、钒 铁、锟铁等价格昂贵的合金的使用从而大幅度的降低了 堆焊焊条的生产成本，同时使得堆焊层具有高的硬度和 抗裂性。该焊条在水泥行业辊压机挤压辊的磨损修复方 面具有实际的生产应用价值。 图1．堆焊尺寸 表1焊接工艺参数 1堆焊焊条合金系设计 焊条药皮主要成分是高碳铬铁、硼铁大理石、金 焊接电压 焊接电漉 层同温度 焊接速度／ 红石、白云石、云母、钛白粉、稀土镁。在堆焊合金中 ／v }k ，℃ (口·Iin-1) 加入适量的B可以提高其耐磨性及其硬度”‘；C提提高淬 2宁、一26 175^，185100士10 12、一15 透性的元素也是碳化物形成元素，随着C冶量的增加其 根据改变加入硼铁的含量，将试验分为以下7组． 形成的碳化物硬质相增加川。因此采用的合金为高碳铬 见表2。 铁、硼铁。根据试验研究对比本试验选择CrY量为 苎曼墨苎塑堂燃j三嚣}曼噤熊 j十一■●*m■5$十IR#$女月Ⅲ讨e 变集 E。 表2试验编号fwt％1