限动芯棒的堆焊修复制造技术及应用

采用药芯焊丝埋弧堆焊硬面技术,可修复制造热连轧无缝管机组用限动芯棒。本文介绍了堆焊修复制造该类芯棒的堆焊技术要求、堆焊材料的选择、堆焊修复制造工艺的特点及流程,并结合现场使用情况对芯棒堆焊利弊进行分析。     

加氢反应器氢剥离问题的研究

对高温高压加氢反应器不锈钢堆焊层剥离问题进行了探讨,采用电渣堆焊(ESW)法、埋弧堆焊(SAW)法和高速堆焊(HSW)法堆焊试件,进行抗剥离性能对比试验,提出了控制剥离途径是选择优良的第一层堆焊金属的材质及成分并采用HSW高速堆焊法。     

焊条电弧堆焊技术分析及应用

文章分析了焊条电弧堆焊时出现的主要问题及堆焊时的工艺要点，介绍了焊条电弧堆焊技术的最新应用情况，并分析指出不断发展新型堆焊焊条对简化堆焊工艺、节约资源能源至关重要。     

高压球形封头不锈钢堆焊问题的分析和研究

通过对尿素合成塔球形封头内表面堆焊技术进行分析,探讨了凸型封头表面堆焊方法的选择、普低钢表面不锈钢堆焊材料的确定及堆焊工艺评定、检验标准等问题。结果表明：选用正确的焊接材料和合理的堆焊工艺,在球形封头内表面堆焊不锈钢可以得到理想的抗高温、耐腐蚀效果和稳定的焊接质量。     

焊接规范参数对带极堆焊电弧发生率的影响

采用焊接电压波形分析法，对影响宽带极（７５ｍｍ）电渣堆焊和高速带极堆焊电弧发生率的因素及其变化规律进行研究，结果表明：对这两种堆焊方法，影响堆焊过程电弧发生率的因素主要是焊接电流、电压和焊接速度，带极干伸长度和磁控电流在堆焊工艺所用的范围内变化时，对电弧发生率的影响较小。带极电渣堆焊和高速带极堆焊，随着焊接电流、电压和焊接速度的增加，电弧发生率随之增大，其中以焊接电压和焊接速度的影响最为显著。高速堆焊时，当焊接电压大于２８Ｖ或焊接速度高于３０ｃｍ／ｍｉｎ时，电弧发生率较高，堆焊过程不稳定。通过多次试验研究，得到了两种堆焊新工艺的最佳规范参数。在此规范参数下焊接，可获得优质堆焊焊道。     

新型“堆328”堆焊焊条的研制

本文在分析TDR—C型、含Cr、Mo、W、V堆焊焊条性能、特点与作用的基础上，提出了研制一种新的、石墨型药皮的“堆328”堆焊焊条，以满足生产实践中对于堆焊层金属性能的更高要求。设计、试验了新的石墨型药皮的配方，进行了焊条的试制和试验堆焊、以及在生产中的应用、均获得良好结果。与常用的“堆322”堆焊焊条比较，石墨型“堆328”堆焊焊条的堆焊工艺性能良好；合金元素过渡系数高；堆焊层金属硬度较高，因而其耐磨性能有较大的提高。用石墨型“堆328”堆焊焊条堆焊修复的零件，其耐磨性能(使用寿命)比用“堆322”焊条堆焊的要高2倍左右，因而石墨型堆焊焊条“堆328”具有明显的技术经济效益，值得推广使用．     

堆銲高速鋼熟处理的探討

一、前言工具堆焊是各种节省高速钢方法中最有效的一种,它能用气体堆焊或电弧堆焊等方法进行而适应不同的要求。在堆焊过程中,不可免的会造成合金元素的烧损,堆焊层内碳、钨、铬、钒含量有较大的变化,经常呈现过热的碳化物网状组织,使堆焊质量受到影响。电弧堆焊法应用相当广泛,可是此法在技术上不够完善,电弧区内的过程不能调整,到目前为止,还不能保证堆焊层有良好的严量和均匀性。如何有效的提高堆焊工具的质量,尤其是当堆焊后的成份与标准成份有较大偏离     

铌和氧化铈对堆焊金属耐磨性及冲击韧性影响

在自保护药芯焊丝中添加不同量的Nb和氧化铈,分析Nb和氧化铈对堆焊层组织和性能的影响．测试了堆焊层的硬度和冲击韧性,使用自制干砂一橡胶轮装置进行堆焊层试样的磨粒磨损测试．使用光学显微镜、扫描电镜和x射线衍射分析堆焊层的组织,并使用扫描电镜分析了堆焊层磨损后的表面形貌．结果表明：Nb和稀土氧化铈都可以细化堆焊金属,从而使得堆焊金属的硬度提高;Nb的添加对提高堆焊金属的冲击韧性有一定的影响,但是效果不如稀土氧化铈明显;堆焊层的磨损形式主要为显微切削和“犁”作用2种形式,添加Nb和稀土氧化铈后,堆焊层的耐磨性有明显提高．     

埋弧自动焊高耐磨堆焊层焊剂的研制

研制了一种制作大面积埋弧自动焊高耐磨堆焊层用非熔炼焊剂。使用该焊剂配以H0 8A焊丝进行埋弧堆焊 ,可获得硬度为HRC 58～ 63的均匀堆焊层。利用金相、TEM和X射线衍射分析堆焊层的组织结构 ,结果表明 ,堆焊层组织为大量细小的马氏体加残余奥氏体及碳化物。该堆焊层的耐磨性是 45钢的 8倍以上     

CO_2气体保护焊/喷射送粉法制备Fe基耐磨堆焊层研究

将传统CO2气体保护焊与喷射送粉法复合,在Q235碳钢表面堆焊Fe-C-Cr-BNi系合金,研究了Ni元素含量变化对堆焊层组织和硬度的影响.利用金相显微镜观察堆焊层组织,结合EDS、XRD分析堆焊层的相成分,采用洛氏硬度计测试堆焊层表面的硬度.研究结果表明:堆焊层由马氏体、奥氏体以及(Fe,Cr)7C3和(Fe,Cr)2B硬质化合物组成.堆焊层熔合区由固溶体组成,过热区晶粒粗大,母材区组织均匀.堆焊层的HRC值范围为51.1~56.5,随着Ni含量的增加,堆焊层的硬度缓慢降低.     

堆焊层数对D707堆焊层组织性能的影响

采用D707耐磨堆焊焊条在低碳钢Q235A上进行平板堆焊实验,利用光学显微镜及HRS-150的数显洛氏硬度计,研究堆焊层数与堆焊金属组织、性能的关系.实验结果表明:D707焊条堆焊层的组织为Fe3W3C、针状马氏体和残余奥氏体,热影响区组织晶粒细小,分布均匀.堆焊一层、二层、三层的硬度值分别为61.07HRC、62.97HRC、63.07HRC,随着堆焊层数的增加,基体对熔敷金属的稀释率逐渐减小,堆焊层组织中碳化物比值增高,硬度值及耐腐蚀性随堆焊层数增加有所提高,但堆焊层数再增加时,硬度值及耐腐蚀性不再提高.     

焊接方法对镍基合金耐晶间腐蚀性能的影响

为了研究双金属复合管中镍基合金堆焊层的耐腐蚀性能，分别采用钨极氩弧焊(GTAW)与冷金属过渡焊(CMT)两种焊接工艺在X65管线钢表面熔覆一层厚度为3 mm的625合金(Inconel625)内衬层．通过双环电化学动电位再活化(DL-EPR)试验来评估通过两种工艺得到的堆焊层的耐晶间腐蚀性能，试验得出通过CMT得到的堆焊层的晶间腐蚀敏感度(DOS)值比GTAW堆焊层的DOS值低0.5%，这表明相比于传统的GTAW堆焊层，通过CMT工艺得到的堆焊层具备更优良的耐晶间腐蚀性能．此外，模拟服役工况的失重腐蚀试验被用来进一步评估堆焊层的耐腐蚀性能，腐蚀试验后的GTAW堆焊层与CMT堆焊层试样表面均出现了不同程度的腐蚀，其中GTAW堆焊层试样表面出现了大量富含Fe、S的腐蚀产物，而CMT堆焊层表面仅存在极少量的腐蚀产物．通过腐蚀前后试样的质量变化计算得到GTAW堆焊层的腐蚀失重速率为0.12 mm/a，而CMT堆焊层其腐蚀失重速率仅为0.01 mm/a．这进一步证明了相比于GTAW工艺采用CMT工艺得到的堆焊层耐晶间腐蚀性能更好．此外，在同一焊接工艺下，堆焊层的耐晶间腐蚀性能存在不均性，靠近熔合...     

长寿命连铸辊的堆焊材料和工艺开发

介绍了大型板坯连铸机连铸辊的工况特点、主要失效形式,阐述了连铸辊堆焊材料的研究现状和性能要求.在1Cr13NiMo堆焊材料的基础上,增加了功能合金元素,开发出新的堆焊焊带和匹配的烧结焊剂,新堆焊熔敷金属的组织、强度和冷热疲劳性能明显优于进口焊材;研究了不同堆焊层间温度和焊后热处理温度对堆焊材料性能的影响规律.结果表明,合理的堆焊层间温度和焊后热处理温度能够获得最理想的组织和机械性能;新型连铸辊的使用寿命优于国外同类产品.     

Cr3C2颗粒增强型堆焊合金组织与性能分析

对加入Cr3C2的药芯焊丝制备的Cr3C2增强型堆焊合金组织和性能进行了分析。添加Cr3C2的自保护药芯焊丝堆焊工艺性能良好,堆焊表面少飞溅,无裂纹气孔。通过对比实验研究发现,加入Cr3C2的药芯焊丝制备的Cr3C2增强型堆焊合金组织细小,高温冲击韧性明显优于WC颗粒增强型药芯焊丝,合金组织中既有颗粒增强型药芯焊丝堆焊产生的颗粒增强相,又有高铬铸铁型药芯焊丝堆焊产生的高硬度初生碳化物,双重强化机制使堆焊层显微硬度达到含Nb高铬铸铁堆焊层的水平,平均硬度60 HRC以上。     

影响碳化物硬质颗粒堆焊材料耐磨性的冶金因素

对含有不同碳化物硬质颗粒的几种堆焊材料进行了宏观硬度及显微硬度测定，分析了堆焊材料的显微组织和相结构，并在不同的磨损条件下测定了堆焊材料的耐磨性。研究结果表明，堆焊材料中碳化物硬质颗粒类型、数量、尺寸以及基体金属的成分、显微组织和性能等各方面均会明显影响堆焊材料的耐磨性。     

低碳马氏体耐磨堆焊焊条的研究

本文介绍了新型堆焊焊条——低碳马氏体耐磨堆焊焊条的配制过程特点,并通过实验和理论分析,说明这种堆焊焊条比硬度相同的常用堆焊焊条有更高的抗裂性能和耐磨性能。     

不锈钢钴基耐磨堆焊焊接工艺

钴基合金因其良好的耐高温性,耐腐蚀性和耐磨性,是目前应用最广泛的一种堆焊合金。本文主要简述了堆焊的类型和钴基合金耐磨性的机理;详细阐述了奥氏体不锈钢和钴基合金堆焊的难点,即焊接结晶裂纹和冷裂纹的倾向较大,在保证焊接效率的前提下,难以保证堆焊层质量;并通过分析导致奥氏体不锈钢和钴基合金堆焊难点的原因,从冶金和工艺方面总结了提高奥氏体不锈钢和钴基合金堆焊质量的措施。     

316H不锈钢表面等离子粉末堆焊Tribaloy® T400涂层的性能研究

采用等离子粉末堆焊工艺在316H不锈钢表面堆焊Tribaloy^® T400 (T400) 合金涂层,研究焊接时不同焊接热输入对堆焊件表面形貌、成分、维氏硬度、摩擦因数以及磨损质量的影响。结果表明：当焊接热输入为840 J/mm时,堆焊件表面没有明显的缺陷,维氏硬度以及耐磨性能达到最佳,且Cr元素含量最低;对316H不锈钢和堆焊件的磨损机制进行研究发现,316H不锈钢的磨损机制主要为剥层磨损,伴随有少量氧化磨损,堆焊件的磨损机制主要为磨粒磨损,伴随有黏着磨损。对焊接热输入为840 J/mm的堆焊件在700 ℃的环境中进行时效实验,堆焊件的维氏硬度随着时效时间的延长而增大,堆焊件经1000 h时效后,维氏硬度由原来的528增加到602,堆焊层具有较高的高温力学稳定性。     

中铬钢堆焊层冲蚀腐蚀磨损特性

本文以中铬钢为对比材料，对三种焊条堆焊层在不同介质、冲蚀角度下浆体冲蚀腐蚀磨损特性进行了研究．结果表明：新研制的堆焊ｌ＃堆焊层的浆体冲蚀腐蚀磨损抗力与中铬钢相当，并依次高于Ｄ６０８和Ａ１３２堆焊层；除Ａ１３２堆焊层外，随着介质ＰＨ值升高，其冲蚀腐蚀磨损抗力增强；当冲蚀角度为９０°时，堆焊层的浆体冲蚀腐蚀磨损抗力显著高于冲蚀角度为６０°时。     

冷切边模堆焊工艺的研究

文中研究的冷切边模堆焊工艺是以普通低碳钢为基体 ,通过在刃口部位堆焊高硬度合金钢制造冷切边模 ,代替传统的切边模制造工艺 通过工艺性能实验 ,分析了工艺参数对焊接质量的影响以及堆焊质量的关键因素稀释率对堆焊层硬度的影响 ,从而选取了适当的工艺参数并制订了堆焊法制造切边模的工艺 对堆焊过程中出现的刃口塌坡、气孔、裂纹等焊接缺陷提出了预防和解决的措施 堆焊的刃口平均硬度在HRC58.5以上 ,且具有一定的冲击韧性 利用此工艺笔者成功的堆焊制造了一批冷切边模和冷冲模 ,其性能达到或超过传统工艺制造的切边模 ,同时该工艺还是修复冷冲模、冷切边模等模具的行之有效的方法