磁场作用下镍基等离子弧堆焊层的组织及耐磨性能 被引量：9

1

作者 刘政军 李乐成 +2 位作者 宗琳 苏允海 苏明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期53-56,115-116,共4页

采用等离子弧堆焊设备将镍基合金粉末堆焊到低碳钢表面的过程中施加直流横向磁场,此后对堆焊层进行硬度、磨损和金相试验以及EDS,XRD分析,并系统地研究直流横向磁场对镍基粉末等离子弧堆焊层组织及耐磨性能、硬质相形态及数量的影响规律... 采用等离子弧堆焊设备将镍基合金粉末堆焊到低碳钢表面的过程中施加直流横向磁场,此后对堆焊层进行硬度、磨损和金相试验以及EDS,XRD分析,并系统地研究直流横向磁场对镍基粉末等离子弧堆焊层组织及耐磨性能、硬质相形态及数量的影响规律,对直流横向磁场的作用机理进行了初步的分析和讨论.结果表明,堆焊电流和磁场电流相匹配,即堆焊电流为140 A和磁场电流为2 A时,堆焊层才能获得最佳的性能,此时堆焊层的硬度为66.3 HRC,磨损量为0.0767 g,并且堆焊层组织中硬质相数量最多且分布均匀,从而增强了堆焊层金属的综合力学性能. 展开更多

关键词 直流横向磁场 镍基合金 等离子弧堆焊 硬度 耐磨性

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等离子弧堆焊层的组织与性能的磁场控制 被引量：17

2

作者 刘政军 陈宏 +1 位作者 刘臣 刘铎 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期16-18,22,共4页

在对两种铁基合金(Fe5和Fe3)进行等离子弧堆焊过程中加入纵向直流磁场来控制堆焊层的硬质相形态及分布,并对两种堆焊层进行了硬度、磨损试验,显微组织及X射线衍射分析。并对两种粉末的堆焊层组织性能进行了研究。结果表明,施加磁场的堆... 在对两种铁基合金(Fe5和Fe3)进行等离子弧堆焊过程中加入纵向直流磁场来控制堆焊层的硬质相形态及分布,并对两种堆焊层进行了硬度、磨损试验,显微组织及X射线衍射分析。并对两种粉末的堆焊层组织性能进行了研究。结果表明,施加磁场的堆焊层要比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;磁场电流为3A时的堆焊层性能最佳;合金堆焊层的显微组织α、γ固溶体被充分细化,并获得了理想的硬质相Cr7C3、CrB等。 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 磁场 硬质相

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等离子弧堆焊TiB_2-金属陶瓷涂层的组织及性能 被引量：9

3

作者 王晓峰 单平 +1 位作者 王惜宝 胡绳荪 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期33-36,43,共5页

采用等离子弧堆焊设备,通过钛合金和硼合金粉末之间的高温冶金反应,在堆焊过程中原位合成了TiB2,在普通碳钢表面制备了含TiB2的金属陶瓷层。并对堆焊层进行了显微组织、X射线衍射分析、硬度及抗裂性能试验。试验结果表明,这种一步性原... 采用等离子弧堆焊设备,通过钛合金和硼合金粉末之间的高温冶金反应,在堆焊过程中原位合成了TiB2,在普通碳钢表面制备了含TiB2的金属陶瓷层。并对堆焊层进行了显微组织、X射线衍射分析、硬度及抗裂性能试验。试验结果表明,这种一步性原位合成工艺所获得的堆焊层主要由针状TiB2晶须与Fe及其硼、碳化合物组成,陶瓷层与基体间实现了冶金结合;堆焊层抗裂性能优于不含TiB2的铁基B4C堆焊层。 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 TIB2 金属陶瓷 组织 抗裂性能

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等离子弧堆焊铁基熔覆层组织结构与磨损行为 被引量：6

4

作者 姚海华 周正 +2 位作者 贺定勇 赵秋颖 李冉 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期76-80,117,共5页

设计开发了一种铁基(含Cr,Mo,C,B,Si,Mn等元素)多元合金粉末,采用等离子弧堆焊(PTAW)技术在AISI304L不锈钢表面制备相应熔覆层,通过XRD,SEM,EDS及磨粒磨损试验机等对熔覆层微观组织结构和磨损行为等进行表征,并与传统NiCrBSi和NiCrBSi+2... 设计开发了一种铁基(含Cr,Mo,C,B,Si,Mn等元素)多元合金粉末,采用等离子弧堆焊(PTAW)技术在AISI304L不锈钢表面制备相应熔覆层,通过XRD,SEM,EDS及磨粒磨损试验机等对熔覆层微观组织结构和磨损行为等进行表征,并与传统NiCrBSi和NiCrBSi+25%WC粉末的PTAW熔覆层进行了对比研究.结果表明,所设计的铁基合金熔覆层成形良好,基体组织由Fe-Cr固溶体相与γ-Fe相构成,其间包裹着大量弥散分布的富钼硼化物和M23(B,C)6硬质相,对熔覆层组织能够起到有效的支撑和强化作用.铁基熔覆层的宏观硬度平均值高达64.2HRC,其相对耐磨性明显优于NiCrBSi+25%WC熔覆层,并达到NiCrBSi熔覆层的8倍以上. 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 铁基熔覆层 微观组织结构 磨损行为

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磁场形态对等离子弧堆焊层组织性能的影响 被引量：3

5

作者 刘政军 刘铎 +1 位作者 慈鸿钢 宋兴奎 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期89-92,共4页

在低碳钢表面进行Fe5自熔合金等离子弧堆焊时外加纵向磁场,并改变磁场形态,对不同磁场参数下堆焊试样进行硬度和磨损试验.采用显微电镜和扫描电镜对堆焊层显微组织进行分析,研究磁场形态和参数对堆焊层组织性能的影响规律和作用机理.结... 在低碳钢表面进行Fe5自熔合金等离子弧堆焊时外加纵向磁场,并改变磁场形态,对不同磁场参数下堆焊试样进行硬度和磨损试验.采用显微电镜和扫描电镜对堆焊层显微组织进行分析,研究磁场形态和参数对堆焊层组织性能的影响规律和作用机理.结果表明,交、直流纵向磁场均可以改善堆焊层的组织性能,由于交流纵向磁场中频率可调,增加了磁场的可控性,对堆焊层组织性能的作用效果比直流纵向磁场更明显.在焊接电流为160A,磁场电流为3A,磁场频率为10Hz时,堆焊层金属性能达到最佳值,此时硬度为68HRC,磨损量为0.0318g. 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 磁场形态 电磁搅拌 组织性能

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外加纵向磁场对等离子弧堆焊层组织与性能的影响 被引量：3

6

作者 刘政军 宋兴奎 +1 位作者 邵大伟 赵倩 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期71-74,共4页

对铁基合金Fe5进行等离子弧堆焊时外加纵向磁场来控制堆焊层的硬质相的形态及分布,并对堆焊层进行了硬度、磨损试验,显微组织及X射线衍射分析,对堆焊层组织性能进行研究.结果表明,施加纵向磁场的堆焊层明显比无磁场作用的堆焊层硬度高... 对铁基合金Fe5进行等离子弧堆焊时外加纵向磁场来控制堆焊层的硬质相的形态及分布,并对堆焊层进行了硬度、磨损试验,显微组织及X射线衍射分析,对堆焊层组织性能进行研究.结果表明,施加纵向磁场的堆焊层明显比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;磁场电流为3 A时的堆焊层性能最佳;合金堆焊层的显微组织α,γ固溶体被充分细化,并获得理想的硬质相Cr7C3,CrB等. 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 磁场 硬质相

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等离子弧堆焊WC增强型高铬铸铁的组织和性能 被引量：6

7

作者 张国栋 李莉 曹红美 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期111-118,共8页

采用等离子弧粉末堆焊技术在Q235钢表面分别堆焊高铬铸铁和WC增强型高铬铸铁,通过对各堆焊层的显微组织、化学成分、显微硬度、耐磨性和耐蚀性进行对比分析,揭示WC颗粒对高铬铸铁堆焊层的影响。结果表明,高铬铸铁堆焊层显微组织由初生(F... 采用等离子弧粉末堆焊技术在Q235钢表面分别堆焊高铬铸铁和WC增强型高铬铸铁,通过对各堆焊层的显微组织、化学成分、显微硬度、耐磨性和耐蚀性进行对比分析,揭示WC颗粒对高铬铸铁堆焊层的影响。结果表明,高铬铸铁堆焊层显微组织由初生(Fe,Cr)7C3和共晶组织组成,WC增强型高铬铸铁堆焊层由初生碳化物、WC颗粒和共晶组织组成。与高铬铸铁相比,WC增强型高铬铸铁由于WC的加入,初生碳化物面积分数非常高,共晶组织数量相应减少;WC增强型高铬铸铁的硬度,耐电解腐蚀性和耐热腐蚀性均优于高铬铸铁。两种堆焊层熔合线处的硬度陡降,结合线扫描结果说明,WC的加入不影响WC增强型高铬铸铁堆焊层与基体界面处的冶金结合和堆焊质量。 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 碳化钨 高铬铸铁 Q235钢

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镍基合金粉末等离子弧堆焊层的性能研究 被引量：2

8

作者 鲍君峰 魏伟 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2006年第z1期71-73,共3页

采用等离子弧堆焊技术,在Q235钢表面堆焊镍基合金粉末,通过工艺试验、硬度试验、磨损试验和显微组织观察分析,研究了等离子弧堆焊层的常规性能。试验结果表明:镍基合金粉末堆焊层硬度和耐磨性较基体有显著提高。

关键词 等离子弧堆焊 镍基合金粉末 显微组织 硬度 耐磨性

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钴基碳化钨增强等离子弧堆焊覆层的制备及其磨损行为 被引量：5

9

作者 陈更新 洪峰 +2 位作者 王华君 朱兴元 孔祥志 《热加工工艺》 北大核心 2019年第20期98-101,共4页

采用粉末等离子弧堆焊的方法,对热锻模钢H13钢基体表面进行不同含量的钴基合金粉末+碳化钨粉末的堆焊。利用金相显微镜和扫描电镜观察堆焊层的组织和形貌,并通过EDS分析堆焊层的化学成分;对其不同碳化钨含量的钴基堆焊层进行显微硬度与... 采用粉末等离子弧堆焊的方法,对热锻模钢H13钢基体表面进行不同含量的钴基合金粉末+碳化钨粉末的堆焊。利用金相显微镜和扫描电镜观察堆焊层的组织和形貌,并通过EDS分析堆焊层的化学成分;对其不同碳化钨含量的钴基堆焊层进行显微硬度与磨损性能的测试,探究碳化钨含量对堆焊层性能的影响。结果表明:碳化钨增强钴基堆焊层与基体冶金结合良好,堆焊层较H13钢基体的硬度有较大提高;当碳化钨含量为30%时,其耐磨性较基体提高了10倍。 展开更多

关键词 热锻模 钴基合金粉末 碳化钨 粉末等离子弧堆焊 磨损

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Ti(C,N)增强镍基粉末涂层等离子弧堆焊的研究 被引量：2

10

作者 石明 张宁 +1 位作者 吴肖 石娜 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第19期29-32,共4页

掘进机截齿堆焊修复要求熔深浅、稀释率小,等离子弧堆焊就具备这一特性。本试验通过对Q235钢板进行Ti(C,N)增强镍基粉末涂层等离子弧堆焊耐磨强化处理,分析堆焊层的金相组织、显微硬度,并对堆焊层和基体材料进行摩擦磨损试验,对比分析... 掘进机截齿堆焊修复要求熔深浅、稀释率小,等离子弧堆焊就具备这一特性。本试验通过对Q235钢板进行Ti(C,N)增强镍基粉末涂层等离子弧堆焊耐磨强化处理,分析堆焊层的金相组织、显微硬度,并对堆焊层和基体材料进行摩擦磨损试验,对比分析经等离子弧堆焊处理后材料的耐磨性,并观察表面形貌,分析磨损机理。以此应用到掘进机截齿的堆焊和修复上,从而防止齿尖过早磨钝和硬质合金头脱落,提高截齿的使用寿命。 展开更多

关键词 TI(C N) 等离子弧堆焊 耐磨性 截齿

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等离子弧堆焊镍基球形碳化钨涂层摩擦磨损研究 被引量：8

11

作者 李淑涛 刘珊珊 +2 位作者 陈海? 董丽华 尹衍升 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期103-110,共8页

目的采用等离子转移弧堆焊技术制成镍基球形碳化钨复合涂层,研究碳化钨含量对复合涂层摩擦磨损性能的影响,以用于实际生产开发。方法碳化钨质量分数分别为20%、30%、50%、60%的镍基混合粉末通过等离子堆焊方法制备成复合涂层,并采用Bru... 目的采用等离子转移弧堆焊技术制成镍基球形碳化钨复合涂层,研究碳化钨含量对复合涂层摩擦磨损性能的影响,以用于实际生产开发。方法碳化钨质量分数分别为20%、30%、50%、60%的镍基混合粉末通过等离子堆焊方法制备成复合涂层,并采用Bruker公司生产的万能摩擦磨损试验机对镍基碳化钨复合涂层的侧面进行摩擦磨损性能测试。对各组涂层的表面形貌、摩擦系数、划痕横截面积及磨损面的微观形貌进行对比分析,探究碳化钨的含量对复合涂层摩擦磨损性能的影响。结果等离子转移弧堆焊镍基球形碳化钨复合涂层的耐磨性能随着碳化钨含量的增大而增大,同时近熔合区基体的耐磨性能也不断提高。当碳化钨质量分数小于50%时,主要发生的是粘着磨损和氧化磨损;当碳化钨质量分数大于50%时,主要发生的是粘着磨损和磨料磨损。结论由于碳化钨的存在以及增强相的不断生成,随着碳化钨含量的增大,复合涂层的磨损性能不断提高。出于性能和成本考虑,当碳化钨质量分数为50%时更适合实际应用。 展开更多

关键词 等离子转移弧堆焊 镍基 球形碳化钨 摩擦磨损

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等离子弧粉末堆焊最佳工艺参数的研究 被引量：6

12

作者 张德勤 杜则裕 屈朝霞 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第6期750-753,共4页

通过正交设计确定等离子弧粉末堆焊工艺参数对堆焊层质量的影响，经过正交多项式回归分析得到Ｆｅ－０７合金粉末在Ｘ６５板材上表面堆焊的最佳工艺参数为Ｉ＝ １８０～１９０ Ａ，Ｇ＝ ４１．５ ｇ／ｍ ｉｎ，Ｖ＝ １０２ ｍ ｍ ／ｍ ... 通过正交设计确定等离子弧粉末堆焊工艺参数对堆焊层质量的影响，经过正交多项式回归分析得到Ｆｅ－０７合金粉末在Ｘ６５板材上表面堆焊的最佳工艺参数为Ｉ＝ １８０～１９０ Ａ，Ｇ＝ ４１．５ ｇ／ｍ ｉｎ，Ｖ＝ １０２ ｍ ｍ ／ｍ ｉｎ，Ｔ０ ＝ ３５０ ℃，Ｑ１ ＝ ２８０ Ｌ／ｈ，Ｑｓ＝ ４００ Ｌ／ｈ，并通过裂纹试验得出抗裂预热温度为３５０ 展开更多

关键词 正交设计 等离子弧堆焊 堆焊 最佳工艺参数

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磁场作用下反极性等离子弧铁基耐磨堆焊层组织性能的研究 被引量：3

13

作者 丁春辉 艾星宇 +1 位作者 刘政军 邵慧 《热加工工艺》 北大核心 2019年第19期56-60,共5页

为了分析横向交流磁场对铁基耐磨堆焊层组织性能的影响规律,在反极性等离子弧堆焊过程中施加横向交流磁场,对堆焊层进行硬度、耐磨性、显微组织和物相组成进行分析。试验结果表明,当磁场电流Im=2.5 A、磁场频率f=40 Hz、焊接电流I=160 A... 为了分析横向交流磁场对铁基耐磨堆焊层组织性能的影响规律,在反极性等离子弧堆焊过程中施加横向交流磁场,对堆焊层进行硬度、耐磨性、显微组织和物相组成进行分析。试验结果表明,当磁场电流Im=2.5 A、磁场频率f=40 Hz、焊接电流I=160 A时,堆焊层的硬度最大,为61.5 HRC,耐磨性最好,磨损量为0.0524 g。此时电弧搅拌作用明显,晶粒明显细化,析出相Cr7C3明显增多,并且以六角形均匀分布在堆焊层中,起到良好的"钉扎"作用,有效地提升了堆焊层的硬度以及耐磨性。 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 横向磁场 磨料磨损 耐磨性 组织性能

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等离子弧粉末堆焊过程中粉末颗粒的输运行为 被引量：6

14

作者 王惜宝 张文钺 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期33-37,共5页

利用电弧物理和流体力学理论分析了等离子弧粉末堆焊过程中粉末材料在转移型等离子弧中的输运行为及其主要影响因素，并以铁基合金粉末和碳化硼粉末为例，具体计算了不同特征的粉末在不同堆焊参数下的弧柱中的输运速度分布及沿弧柱横截... 利用电弧物理和流体力学理论分析了等离子弧粉末堆焊过程中粉末材料在转移型等离子弧中的输运行为及其主要影响因素，并以铁基合金粉末和碳化硼粉末为例，具体计算了不同特征的粉末在不同堆焊参数下的弧柱中的输运速度分布及沿弧柱横截面上的粉通量分布。计算结果表明，堆焊粉末颗粒在等离子弧空间的流动速度要比等离子流速低得多；对于同一种粉末材料来说，粒径越小，其在等离子弧柱中越容易被加速，在弧柱中的平均流速也越大；粉末的质量密度对其流速的影响与粒径颇为相似，密度越小，粉末在弧柱中的加速度和平均速度就越大。理论计算结果还表明，在电流大于 １５０ Ａ的转移型等离子弧柱中，粉末颗粒的轴向输运速度在弧横截面上呈“山峦形分布”，电流越大，中心山谷就越深越大。 展开更多

关键词 等离子弧粉末堆焊 粉末颗粒 输运行为

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等离子弧粉末堆焊熔覆材料的研究现状与进展 被引量：18

15

作者 魏仕勇 彭文屹 +3 位作者 陈斌 赵文超 周颖钰 邓晓华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期143-151,共9页

自工业化应用以来,等离子弧粉末堆焊技术便受到机械工程领域工作者的广泛关注,并在机械零部件修复与再制造、零部件表面强化等方面取得了令人鼓舞的效果。随着现代科学技术的发展,等离子弧粉末堆焊设备被不断优化与改进,其自动化和数控... 自工业化应用以来,等离子弧粉末堆焊技术便受到机械工程领域工作者的广泛关注,并在机械零部件修复与再制造、零部件表面强化等方面取得了令人鼓舞的效果。随着现代科学技术的发展,等离子弧粉末堆焊设备被不断优化与改进,其自动化和数控系统水平不断提高,工业应用也更加便捷和高效,但当前等离子熔覆材料还是以自熔性合金粉末为主,高性能的新型熔覆材料研究报道相对较少。如何挖掘等离子弧粉末堆焊新型设备的技术优点,开发出满足当前对高强度、高真空、高温、耐磨、耐蚀等特殊性能需要的熔覆材料,是堆焊熔覆材料工作者所面临的重大挑战。近10年来,国内外的研究重点主要集中在自熔性合金粉末及其增强粉末的复合化设计,尽管已取得一些成果,但并未拓宽新的熔覆材料研究领域。最近几年,部分研究者开始将金属陶瓷基、纳米颗粒、自润滑、高熵合金等新型粉末作为熔覆材料,应用于等离子弧粉末堆焊的表面强化或修复中,但复合粉末选择原则、成分优化以及制备工艺等还有待进一步研究。除此之外,等离子粉末堆焊熔覆材料的研究尚缺乏一套系统的科学基础理论。目前,国内外等离子熔覆材料体系主要有:(1)合金化自熔性复合材料,利用一些功能性元素的固溶强化、析出强化、弥散强化和细晶强化等作用,改善熔覆层的组织和性能;(2)增强化自熔性复合材料,利用金属陶瓷基颗粒增强效应,提高熔覆层的性能;(3)稀土掺杂自熔性复合材料,发挥稀土特有的化学活性,净化熔覆层组织;(4)金属基自润滑复合材料,以金属或合金作为基相,固体润滑剂作为分散相,形成金属基自润滑堆焊熔覆材料;(5)高熵合金复合材料,将五种或五种以上的金属粉末混合组成复合粉末,形成高熵合金堆焊熔覆材料体系。除此之外,还有铜基、钛基、铝基、锆基和纳米等堆焊熔覆材料,借助这些材料的某些特性,使堆焊层实现耐磨、耐腐蚀、减摩、抗高温、抗热氧化和生物相容性等功能。本文介绍了等离子弧堆焊熔覆粉末材料设计应遵循的一般原则和成分优化的基本方法,归纳了堆焊熔覆层材料现有体系及其研究现状,分析了等离子弧堆焊熔覆材料存在的问题并展望了其发展趋势。 展开更多

关键词 等离子弧粉末堆焊 材料设计与优化 正交分析 熔覆材料

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等离子转移弧堆焊镍基和钴基合金堆焊层的组织和耐磨性能研究 被引量：3

16

作者 魏莹 魏先顺 +3 位作者 梁丹丹 江浩然 董悦 沈军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第5期62-67,共6页

采用等离子转移弧堆焊技术制备了碳化钨增强镍基Stelcar65合金和钴基Stellite6合金堆焊层,利用X射线衍射仪和扫描电镜分析了堆焊层的相组成和显微组织,并用磨损试验机研究了两种合金堆焊层的磨损性能。结果表明,Stelcar65合金堆焊层由... 采用等离子转移弧堆焊技术制备了碳化钨增强镍基Stelcar65合金和钴基Stellite6合金堆焊层,利用X射线衍射仪和扫描电镜分析了堆焊层的相组成和显微组织,并用磨损试验机研究了两种合金堆焊层的磨损性能。结果表明,Stelcar65合金堆焊层由碳化钨增强颗粒和镍基合金基体组成,碳化钨硬质颗粒均匀地分布在Stelcar65合金堆焊层中。Stellite6合金堆焊层从熔合线至表面,依次出现平面晶、胞状晶、树枝晶和等轴晶几种组织。Stelcar65、Stellite6合金堆焊层的平均硬度分别为542 HV和449 HV。Stelcar65合金堆焊层具有优异的耐磨性能,其堆焊层的磨损量小于Stellite6堆焊层。Stelcar65合金堆焊层的磨损机理是磨粒磨损和粘着磨损,而Stellite6的磨损机理为磨粒磨损。 展开更多

关键词 等离子转移弧堆焊 镍基合金 钴基合金 碳化钨 耐磨性能

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Fe90合金等离子堆焊工艺的研究 被引量：6

17

作者 鲁海龙 康建东 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第15期174-175,180,共3页

采用等离子弧堆焊工艺将Fe90合金堆焊到低碳钢表面;采用洛氏硬度仪、湿砂橡胶轮磨料磨损试验机对不同规范下堆焊试样的硬度、耐磨性能进行测试;采用OM及SEM对堆焊层进行显微组织分析,研究堆焊电流对堆焊层组织、性能的影响规律和作用机... 采用等离子弧堆焊工艺将Fe90合金堆焊到低碳钢表面;采用洛氏硬度仪、湿砂橡胶轮磨料磨损试验机对不同规范下堆焊试样的硬度、耐磨性能进行测试;采用OM及SEM对堆焊层进行显微组织分析,研究堆焊电流对堆焊层组织、性能的影响规律和作用机理。结果表明,堆焊层表面性能优于侧面;当堆焊电流为180A时,堆焊层性能取得最佳值,其表面硬度为67.7HRC,耐磨性能最好。 展开更多

关键词 等离子弧堆焊 铁基合金 力学性能 显微组织

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Mo含量对Stellite21堆焊层组织与性能的影响 被引量：1

18

作者 骆芳 胡金昕 宣丹枫 《表面技术》 北大核心 2025年第11期221-230,共10页

目的提高三偏心蝶阀硬密封面Stellite21钴基合金堆焊层的耐磨性和耐蚀性。方法使用行星角磨机充分混合Stellite21粉末和钼(Mo)粉,并采用等离子弧堆焊技术在WCB铸钢上制备了不同质量分数Mo(5.5%、7.5%、10%、12.5%、15%)的堆焊层,使用光... 目的提高三偏心蝶阀硬密封面Stellite21钴基合金堆焊层的耐磨性和耐蚀性。方法使用行星角磨机充分混合Stellite21粉末和钼(Mo)粉,并采用等离子弧堆焊技术在WCB铸钢上制备了不同质量分数Mo(5.5%、7.5%、10%、12.5%、15%)的堆焊层,使用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD),对堆焊层的金相组织、成分分布和物相组成进行分析,并通过维氏硬度测试、摩擦磨损、电化学腐蚀试验和浸泡腐蚀试验,探究不同Mo含量对堆焊层硬度、耐磨性和耐蚀性的影响。结果随着Mo含量的增加,堆焊层中柱状晶的持续生长受到抑制,形成了更多短小的枝晶和等轴晶;Mo_(2)C相集中在晶界处,Co_(7)Mo_(6)和Co_(3)Mo相的含量增加,而Cr_(23)C_(6)型碳化物相的含量相对减少;堆焊层的硬度随着Mo含量的增加而提高,当Mo质量分数达到15%时,显微硬度达到最高值398HV,与含5.5%Mo的堆焊层相比,硬度提高了约19.5%;当Mo质量分数为10%时,堆焊层的摩擦系数和磨损量最低,分别降低了约17.2%和79.1%,且堆焊层也表现出高腐蚀电位和低腐蚀电流密度,分别为-0.999 V和1.552×10^(-5) A/cm^(2),浸泡腐蚀完后的失重系数K降至最低,K值为1.54%。结论加入4.5%Mo粉,使Stellite21钴基合金的Mo含量达到10%(质量分数),能有效提升密封面堆焊层的硬度、耐磨性和耐蚀性,延长三偏心蝶阀的工作使用寿命。 展开更多

关键词 三偏心蝶阀 等离子弧堆焊 Stellite21钴基合金 Mo含量 耐磨性 耐蚀性

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微弧等离子堆焊沉积Ni/硅藻土高温封严涂层的腐蚀磨损特性 被引量：5

19

作者 袁晓静 查柏林 +2 位作者 陈小虎 阳能军 姚春江 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期457-462,共6页

高温封严涂层在腐蚀环境中的摩擦磨损是影响其服役寿命的主要问题之一。为此,研究了微弧等离子堆焊沉积Ni/硅藻土封严涂层的工艺规律与腐蚀摩擦学性能。对粉末和涂层的基本结构的表征显示:涂层呈现堆叠结构,含有大量孔隙,涂层主要由Ni,S... 高温封严涂层在腐蚀环境中的摩擦磨损是影响其服役寿命的主要问题之一。为此,研究了微弧等离子堆焊沉积Ni/硅藻土封严涂层的工艺规律与腐蚀摩擦学性能。对粉末和涂层的基本结构的表征显示:涂层呈现堆叠结构,含有大量孔隙,涂层主要由Ni,SiO_2和少量NiO组成。涂层的内聚强度平均达到8.78MPa,在拉伸应力作用下表现为以扁平化粒子边缘为主,沿着孔隙率方向应力集中的脆性断裂,以及在应力集中部位导致硅藻土粒子内部的穿晶断裂。当堆焊电流为40A时,微弧等离子堆焊制备的Ni/硅藻土封严涂层在盐环境和酸环境的摩擦系数和磨损率分别达到0.524,16.354wt.‰和0.5099,17.317wt.‰。Ni/硅藻土可磨耗封严涂层在酸性环境的腐蚀能力较低,其平衡电位达到-708m V。 展开更多

关键词 Ni/硅藻土 微弧等离子堆焊 腐蚀磨损 微观结构

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磁控状态下Fe90堆焊层显微组织对力学性能的影响 被引量：8

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作者 刘政军 李乐成 +1 位作者 武小娟 苏允海 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2013年第1期31-35,共5页

为了研究直流横向磁场对Fe90堆焊层组织和性能的影响,在Fe90自熔堆焊合金的等离子弧堆焊过程中引入直流横向磁场,采用洛氏硬度仪、磨损试验机对不同规范下试样的硬度、耐磨损性进行测试,采用OM及SEM对堆焊层进行显微组织分析,进而揭示... 为了研究直流横向磁场对Fe90堆焊层组织和性能的影响,在Fe90自熔堆焊合金的等离子弧堆焊过程中引入直流横向磁场,采用洛氏硬度仪、磨损试验机对不同规范下试样的硬度、耐磨损性进行测试,采用OM及SEM对堆焊层进行显微组织分析,进而揭示外加磁场对堆焊层性能的作用机理.结果表明,施加磁场的堆焊层要比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;当堆焊电流为I=180A,磁场电流为Im=3 A时,堆焊层性能取得最佳值,其磨损量为0.421 8 g,表面硬度HRC为72.1.外加磁场提高堆焊层性能的主要原因是电弧和熔池在磁场作用下运动状态发生改变,改善了堆焊层组织,使堆焊层的组织由柱状晶转化为等轴晶并细化晶粒,进而提高堆焊层的综合力学性能. 展开更多

关键词 直流磁场 堆焊 显微组织 铁基合金 耐磨性 等离子弧堆焊 电磁搅拌 横向磁场

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