不同碳含量贝氏体堆焊合金的显微组织与力学性能

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目不同碳含量贝氏体堆焊合金的显微组织与力学性能作者姓名高志达学科专业材料学指导教师杨庆祥教授2015年12月中图分类号：TG146.45学校代码：10216UDC：67密级：公开工学硕士学位论文不同碳含量贝氏体堆焊合金的显微组织与力学性能硕士研究生：高志达导师：杨庆祥教授申请学位：工学硕士学科专业：材料学所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2015年12月授予学位单位：燕山大学ADissertationinMaterialsScienceMICROSTRUCTUR

2、EANDPROPERTYOFBAINITICHARDFACINGALLOYWITHDIFFERENTCARBONCONTENTSByGaoZhidaSupervisor:ProfessorYangQingxiangYanshanUniversity2015.12燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《不同碳含量贝氏体堆焊合金的显微组织与力学性能》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作

3、做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《不同碳含量贝氏体堆焊合金的显微组织与力学性能》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或

4、部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要贝氏体钢由于具有优良的综合力学性能而被广泛地于船舶、桥梁、建材等领域。然而，许多贝氏体钢为合金钢，整体制造价格较高，且在工程机械领域，许多零部件仅要求其表面具有较高性能，如果通过堆焊技术在零部件表面获得贝氏体组织，不仅降低成本，而且可以提高其使用性能，对促进贝氏体钢的广泛应用具有重要意义。本文自行研制了六种不同碳含量(中低碳、高碳)的贝氏体药芯焊丝。通过埋弧堆焊的方法制备了六组

5、堆焊合金。分析了不同碳含量堆焊合金的显微组织、物相组成以及耐磨性和冲击韧性，并结合实际工况，分析了堆焊合金长时间承受高载荷磨损后组织与性能的变化。不同碳含量的堆焊合金显微组织由先共析铁素体、贝氏体、马氏体和残余奥氏体组成，从中低碳到高碳呈现规律性的变化。在中低碳堆焊合金中，当碳含量为0.29wt.%时，组织主要为粒状贝氏体/板条马氏体复相组织；在高碳堆焊合金中，当碳含量为0.54wt.%时，组织主要为准下贝氏体/针片状马氏体复相组织，此两种堆焊合金的综合力学性能在同组碳含量堆焊合金中均达到最佳。对显微组织和综合力学性能最佳

6、的两组堆焊合金进行的高载荷磨损试验表明，堆焊合金磨损表面及近表面均发生γ-Fe向α-Fe的转变，即残余奥氏体应变诱导形成马氏体，使得表面和近表面的硬度显著升高，耐磨性增强。关键词：堆焊；药芯焊丝；贝氏体；显微组织；力学性能I燕山大学工学硕士学位论文AbstractWithexcellentcomprehensivemechanicalpropertiesthebainiticsteelhasbeenusedwidelyinthefieldsofship,bridgeandbuildingmaterial.However,a

7、lotofbainiticsteelarealloysteel.Theoverallmanufacturingisveryexpensiveandmanyworkpiecesonlyrequirethesurfacewithhighperformanceinthefieldofmechanicalengineering.Soobtainingbainitestructureonthesurfaceoftheworkpiecesnotonlycanreducethecost,butalsocanimproveperforma

8、ncebyhardfacingtechnology,whichissoimportantforthedevelopmentofbainiticsteelwidely.Inthispaper,sixkindsofbainiticflux-coredwireswithdifferentcarbonconte