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《利用等离子弧堆焊获得铁基合金碳化钨硬质合金的复合堆焊层》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第#$卷第$期焊接学报D4E%#$54%$#’’#年)月.:05;03.<=5;=*.>?3><50@?AB<5/<5;.<.C.<=5FGHI#’’#!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!利用等离子弧堆焊获得铁基合金!碳化钨硬质合金的复合堆焊层赵昆"，王红英#，程志国"，董祖珏"，王春义$（"%哈尔滨焊接研究所，哈尔滨"&’’(’；#%深圳职业技术学院深圳&"(’’’；$%抚顺石化中油检修维护有限责任公司，辽宁抚顺""$’’)）摘要：利用新研制
2、的外送碳化钨等离子弧焊枪系统，对*$#"铁基合金粉末和机械破碎的碳化钨硬质合金颗粒进行了堆焊，获得的复合堆焊层碳化钨合金颗粒分布均匀，堆焊层缺陷率低，焊道成型良好，碳化钨合金颗粒的质量分数可达+’,-+#,，堆焊后的碳化钨合金颗粒硬度值仍保持了原有的高硬度，颗粒表层重熔量小，合金元素扩散率低，获得的堆焊层胎体组织为马氏体!残余奥氏体!共晶（马氏体!碳化物）；碳化钨合金颗粒周围鱼骨状共晶没有扩散到胎体马氏体中，避免了复合堆焊层的整体脆化。试验对堆焊层的平均孔隙缺陷率进行了测算，测算结果为碳化钨合金颗粒平均孔隙缺陷率低于"%&,，并对裂
3、纹、孔隙分布及产生原因进行了分析。关键词：等离子弧；堆焊；铁基合金；碳化钨中图分类号：./+&&文献标识码：0文章编号：’#&$1$)’2（#’’#）’$1&)1’$赵昆’序言"堆焊试验含碳化钨的复合堆焊层主要应用于金属表面承受!%!外送碳化钨等离子弧堆焊装置矿物质、砂、石等物料的强磨损。表面呈砂纸状的堆焊堆焊枪体的示意图如图"所示。系统的焊接电源层具有对物料的切割作用，并能形成具有与物料啮合采用直流陡降特性单电源，枪体摆动方式为匀速直线摆作用的表面以减低磨损，同时还可以承受冲击载荷［"］。动，送粉器分别采用刮板送粉器和毂轮送粉器对
4、铁基近年来，随着等离子弧堆焊技术的不断发展和完善，采自熔合金粉末和碳化钨硬质合金颗粒进行输送。采用用等离子弧堆焊技术来获得含碳化钨的复合耐磨堆焊毂轮送粉器输送碳化钨合金颗粒的特点是容易实现非层的研究取得了一定成果。研究人员采用的多种不同球形颗粒粉的送进，而刮板送粉器在输送非球形颗粒措施使得碳化钨的熔化、烧损及沉底问题得到一定解时，在刮板和转盘之间容易造成卡粉现象。试验采用决［#］。目前，国内外高质量复合堆焊层普遍采用34、的送粉气体和保护气体均为09气。56基合金作为堆焊层的胎体金属，但由于成本很高，因此在很大程度上影响了该技术的应
5、用推广。故发展采用铁基合金作为胎体金属的复合堆焊层可以大大降低成本，并可使堆焊层保持高耐磨性，具有广泛的应用前景。研制铁基堆焊合金加碳化钨的复合堆焊层技术的关键在于：由于铁基合金熔点高、抗氧化性、与碳化钨颗粒间的润湿性不及34、56基合金，因此，不易获得高质量堆焊层。本文采用新研制的外送碳化钨等离子弧焊枪系统，以机械破碎的碳化钨硬质合金颗粒为填充图!等离子弧堆焊枪体示意图!"#$!%&’()*+,-./(+0)*材料，进行了堆焊试验研究，获得了较好的效果，并对堆焊层组织、性能进行了分析。!%"堆焊材料（"）自熔合金粉末：*$#"铁基
6、合金粉末，粉末化学收稿日期：#’’#1’"1"(成分如表"所示。基金项目：黑龙江省科技厅攻关项目（/780"#1(1’"）第1期赵昆，等：利用等离子弧堆焊获得铁基合金:碳化钨硬质合金的复合堆焊层-K表!!"#!粉末化学成分（质量分数，"）纹存在。取焊道横截面在WH$?)B显微镜测微尺下观#$%&’!()’*+,$&,-*.-/+0+-1-2.-34’5!"#!测，裂纹长度一般不超过,**/.**，裂纹主要出现!?!!"#$%&’()在个别碳化钨合金颗粒附近的区域，焊道无贯穿性裂!*+,-,.+-/,0+-*+-/,+-,+1/,+2
7、*+-/,+-%34纹，如图13所示。粉末熔化温度：",1**5；堆焊层硬度：0*/-*67!；粒度：89*/:.**目。（.）碳化钨硬质合金颗粒：试验采用的碳化钨合金颗粒为机械破碎的碳化钨硬质合金，粒度为0*/9*目。该类硬质合金是以碳化钨（9+,1;!）为硬质组分，经与1;/1*;的粘结剂（通常为!’）相混合，经压制、烧结制成不同形状刀片、模块等，以这类回收的硬质合金为原料经机械破碎获得的碳化钨合金颗粒含有多种碳化钨合金类型，其硬度范围在21/<167=［1］。图#堆焊层表面宏观照片!+"试板材质及尺寸!+89#:..’$5$1
8、,’-24’.-/+0’4&$;’5试验所用试板材质为：>.1-钢；试板尺寸：.*??@,-*??@.**??。!+$堆焊工艺参数堆焊试验采用冷焊工艺，堆焊工艺参数如表.所示。表#堆焊工艺参数#$%&’#6752$,+18.$5$*’
