低相变点耐磨焊条的性能研究

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1、摘要随着现代工业和科学技术的飞速发展，机械零件经常处于异常复杂和苛刻的条件下工作，大量的机械设备往往因磨损、腐蚀、磨蚀而报废，造成巨大的经济损失，国内外己研制已出多种耐磨堆焊材料，虽然这些焊条在耐磨性方面能满足要求，但是抗裂性变差。为了解决上述问题，我们在天津大学焊接教研室研制的低相变焊条基础上，通过加入其他合金元素，适当调节碳、铬、镍、锰等影响马氏体转变点元素的含量，从而得到一种高硬度耐磨的低相变焊条。对焊条熔敷金属进行显微组织观察、力学性能试验、焊缝残余应力测量和摩擦磨损试验研究，分析结果如下：(1)该焊条在焊前不预热，焊后不缓冷的情况下，利用该焊条进行堆焊

2、和多层多道焊都不产生裂纹，表明其抗裂性能好。通过显微镜和扫面电镜的观察，堆焊层组织为马氏体+残余奥氏体+弥散分布的碳化物。它的塑性不高，冲击韧性较低，堆焊层的平均硬度高达HRC54，能够满足堆焊轴类或轧辊类零件的硬度要求。(2)低相变点耐磨焊条的焊缝金属及其近缝区均获得了残余压缩应力，正是由于这一残余压缩应力，有效地调节了焊接接头残余应力的分布，压缩应力对焊缝熔敷金属的力学性能和摩擦磨损性能都有所改善。(3)用干磨擦法分别对所研制的低相变耐磨焊条和母材45钢进行了摩擦磨损实验，结果表明耐磨焊条的堆焊层具有很好的耐磨性，比母材45钢提高33倍左右。关键词：低相变点

3、抗裂耐磨堆焊焊条ABSTRACTWiththedevelopmentofthemodemindustryandthescience&technology,themachinepartsareofteninextremelycomplexandharshworkingconditions．Becauseofwear,thecorrosion，theabrasiondiscardthemassivemechanicaldevicescausehugeeconomiclosses．InordertOsolvetheaboveproblem，onthebaseoflow

4、transformationtemperatureelectrodeswhichweremadeinWeldinginstituteinTianjinUniversity,weputinotheralloyingelements，suitablyadjustedthecontentsofcarbon，chromium，nickel，manganesewhichinfluencethetemperatureofmartensitetransformation，thusobtainedonekindofhighhardnesswearresistantlowtran

5、sformationtemperatureelectrodes．Wecardedonthemicrostructuretothedepositedmetaloftheelectrodestoobserve，mechanicsperformancetest，theweldedjointresidualstresssurveyandtheweartestresearch，theanalysisresultsareasfollow：Thecrackofdepositedmetaldidnotoccurevenunderconditionsofnon-preheatin

6、gandnon-postheating．ByadoptingopticalmicroscopeandSEMthemicrostructureofdepositedmetalwasmartensite，retainedaustenitewithcarbideswhicharedispersivelydistributedinthematrix．Itsplasticityisnothigh，butitshardnesswasnotlessthanHRC54，whichcouldbeusedtoweldingaxisandrollers。Boththedeposite

7、dmetalandthezonearoundtheweldingseamobtainedthecompressiveresidualstress，whichhaseffectivelyadjustedthedistributionofweldjointresidualstress．Itimprovesthemechanicalpropertiesandwearresistantpropertiesofthedepositedmetal．Bydoingsomedryfrictionexperimentsonthewearresistantlowtransforma

8、tiontemperat