金属间磨损与堆焊修复20160710

《金属间磨损与堆焊修复20160710》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、金属-金属间磨损与堆焊1.金属-金属间磨损的特点从微观角度来看，金属表面总是粗糙不平的，当两个金属表面相互摩擦时,实际接触上的只是表面那些较高微突点。所以在摩擦滑动过程中接触点承受很大压力以至发生塑性变形并更紧密地接触摩擦，局部产生高温而焊合，随后发生撕裂从而造成金属表面的破坏，这种磨损称为粘着磨损。但往往金属摩擦表面之间常带有一些铁屑、砂子等磨料，故除了粘着磨损外，金属表面还承受磨粒磨损，我们把这种以粘着磨损为主兼含磨粒磨损的综合磨损形式称为“金属-金属间磨损”。发生这种磨损场合很多，例如在开式齿轮传动机构中，常常由于润滑不好，齿轮齿面上润滑膜被破坏，致使两个配对齿轮啮合面上的

2、金属直接发生接触、摩擦、磨损，即发生粘着磨损；同时由于开式齿轮传动机构密封不好，尘砂容易侵入，再加上机加残留下的铁屑也会进入齿轮啮合面，从而产生了金属-金属间磨损，加剧了啮合面磨损；最后由于腐蚀的缘故，在齿面留下了坑坑斑斑。同样轴，滑动轴承、车轮、冷轧觀及模具等零件在工作中，也常也常发生“金属-金属间磨损”现象。2.减少金属-金属间磨损的方法根据前人及科技工作者的实践和经验总结，采取以下几条措施，会有效地减少金属-金属间磨损。•采取润滑：润滑油（脂）在金属表面形成润滑膜，可阻止金属表面直接发生接触并大大减小摩擦力。如在齿轮、链条链轮等传动机构上采用适当的润滑，会明显地减小磨损，延

3、长零件使用寿命。•选择合适的配伍材料：摩擦副材料的配伍对粘着磨损至关重要。实验表明性质相近的金属相互摩擦时容易发生粘着磨损，单相金属相互摩擦时产生粘着磨损的倾向性比多相更大；硬度在HRC55以上金属相互接触摩擦时产生粘着磨损速度较；可见应尽量采用不同的金属材料及多相合金作为配对或者尽可能提高金属材料的硬度。如蜗轮蜗杆传动机构，蜗杆采用中碳调质钢，蜗轮齿面则采用锡青铜，这样可以减少胶合；又如冷冲模具的凸模和凹模都淬火成高硬度（当然也包含其它因素），以利提高模具的使用次数，延长维修周期。•采用表面化学热处理：实践证明对金属表面进行渗碳、渗氮或碳氮共渗,使金属表面抗胶合能力大大提高了，

4、这样金属表面更耐磨了。如对丝杆螺纹表面常常进行碳氮共渗等处理。3•堆焊焊条的选择（常用场合〉•轴类：轴类零件常常要传递扭矩并承受弯矩，是一种重要的结构件，故常用4于、40Cr等材料制造，并进行调质处理以得到最佳的综合机械性能。所以选择焊条时，既要考虑到堆焊层的强度，又要考虑到堆焊层韧性，即要保证堆焊层的综合性能；如果焊后没有条件进行热处理的话，还要保证堆焊层具备一定的淬硬性，使其在空冷的情况下能生成部分马氏体（或贝氏体）组织，以保证有足够的强度和韧性。故宜选用D112.D126焊条。•齿轮：齿轮材料一般采用中碳合金钢，也常用4540Cr等材料，先经调质处理使之具备高的综合性能，

5、再经表面淬火处理使之表面具备高的硬度，这样使得齿轮芯部具有高的韧性，齿轮齿面具有高的硬度，这种“内柔外刚”轮齿具备优良的负载能力和抗金属-金属间磨损能力。所以选择焊条时要保证其堆焊层金属具有足够的淬硬性并能生成部分（50%左右）中碳合金马氏体，使之有高的强度、硬度和一定的韧性。故宜选用D132、D172.D212焊条。•冷冲模具：在冷冲压过程中，被冲压的材料变形抗力很大，模具的工作部分，特别是刃口，承受着强烈的摩擦和挤压，所以要求模具具有高的硬度和耐磨性；同时模具在工作过程中还将冲击力的作用，故要求模具具有足够的强度和适当的韧性。可见对模具材料的要求是非常高的，模具材料常见的有T

6、10.9CrWMn和C门2MoV,但多数采用Cr12MoV高珞工具钢。由于Cr12MoV材料可焊性极差，即使采用焊前预热、焊后缓冷也无法避免母材热影响区开裂现象，所以Cr12MoV几乎无法进行堆焊修复；T10.9CrWMn材料可焊性也很差，虽然可以进行堆焊，但也要做许多必要的措施方可达成，常常弄得事倍功半。可见模具堆焊修复实难广泛推广，然而堆焊用于模具制造（即双金属模具）却是屡见不鲜，这种作法通常采用45役冈作为模具基材，并开好坡口，再用堆焊焊条在基材坡口上进行堆焊，最后将堆焊层机加成模具刃口，这也意味着堆焊层的性能就决定模具的使用寿命，所以堆焊焊条的选择是至关重要的•为了满足模

7、具的使用性能，要求堆焊层含有高的合金元素（Cr、Mo、W、V等）和适中的含碳量（0.6%左右）保证其足够的淬硬性，以便堆焊层焊后空冷能够生成100%的马氏体组织，以保证堆焊层具备高的硬度、耐磨性并具适当的强度、韧性；故宜选用D322.D386焊条.也可以选用哈焊所的D-55焊条、北京天工的TD55焊条，但价格可能会贵点.•冷轧棍：轧辍材料可以采用冷硬铸铁，也可以采用合金工具钢，针对不同的材料采用不同的堆焊焊条•铸铁做的轧扌昆选用D007焊条，钢做的轧辍选用堆焊坡11凸模图D386