当前位置:主页 > 科技论文 > 铸造论文 >

铬含量对Fe-Cr-B堆焊合金显微组织及耐磨性的影响

发布时间:2019-04-12 08:19
【摘要】:目的在Fe-x Cr-3.5B-0.1C药芯焊丝中加入不同含量的铬,了解铬含量对堆焊合金硼化物形貌以及耐磨性能的影响。方法采用CO_2气体保护堆焊的方法在Q235钢基板上制备Fe-Cr-B系耐磨合金,利用光学显微镜、XRD、SEM等方法观察堆焊合金层的显微组织结构,以及湿砂橡胶轮磨粒磨损试验机对堆焊层进行磨粒磨损试验。结果堆焊合金层主要由铁素体枝晶、马氏体、珠光体和硼化物组成,硼化物随着Cr含量的增加发生Fe_2B到M_2B(M=Fe,Cr)的转变,它主要分布在金属基体的连续网状和鱼骨状结构中。凝固过程中,当Cr质量分数大于9%时,首先形成初生M_2B颗粒,随后形成共晶的M_2B和BCC结构的Fe基固溶体,这种共晶的微观结构主要由基体和长条状的M_2B硼化物组成。从Cr与(Fe,Cr)的原子数分数比值可以看出,硼化物发生从Fe_2B→(Fe,Cr)_2B→(Cr,Fe)_2B的转变。铬含量对Fe-Cr-B系耐磨堆焊合金的组织、硼化物形貌有较大影响。由于硼化物空间结构的变化,硼化物的显微硬度会随着铬原子进入Fe_2B而逐渐提高。结论随Cr含量的增加,及共晶硼化物硬质相的析出,堆焊合金的硬度和耐磨性呈现持续提高的趋势。当Cr含量为20%时,合金中生成的长条状M_2B相作为耐磨骨架无序的分布且镶嵌于基体中,合金耐磨料的磨损性能比Cr含量为9%时的提高了约7.4倍。
[Abstract]:Aim to investigate the effect of chromium content on the morphology of boride and wear resistance of surfacing alloy by adding chromium in Fe-x Cr-3.5B-0.1C flux-cored wire. Methods Fe-Cr-B series wear resistant alloy was prepared on Q235 steel substrate by CO_2 gas shielded surfacing. The microstructure of the surfacing alloy layer was observed by optical microscope and XRD,SEM. The abrasive wear test of the surfacing layer was carried out on the wet sand rubber wheel abrasive wear tester. Results the alloy layer was mainly composed of ferrite dendrite, martensite, pearlite and boride. With the increase of Cr content, the boride changed from Fe_2B to Mx2B (MxFe, Cr), and the alloy layer was composed of ferrite dendrite, martensite, pearlite and boride. It is mainly distributed in the continuous reticulation and fish-bone structure of the metal matrix. In the solidification process, when the mass fraction of Cr is more than 9%, the primary M _ 2B particles are formed, and then eutectic M _ x _ 2B and Fe-based solid solutions with BCC structure are formed. The microstructure of the eutectic is mainly composed of a matrix and a strip-like M _ 2O _ 2 B boride. It can be seen from the atomic fraction ratio of Cr to (Fe,Cr) that boride is transformed from Fe_2B (Fe,Cr) _ 2B (Cr,Fe) _ 2B. Chromium content has a great influence on the microstructure and boride morphology of Fe-Cr-B system wear-resistant surfacing alloy. Due to the change of boride space structure, the microhardness of boride increases gradually with chromium atom entering Fe_2B. Conclusion with the increase of Cr content and the precipitation of eutectic boride hard phase, the hardness and wear resistance of surfacing alloy continue to improve. When the content of Cr is 20%, the wear resistance of the alloy is about 7.4 times higher than that of the alloy with 9% Cr, and the long-strip Mx2B phase formed in the alloy is disorderly distributed as a wear-resistant framework and embedded in the matrix, and the wear resistance of the alloy is about 7.4 times higher than that of the alloy with 9% Cr content.
【作者单位】: 北京工业大学材料科学与工程学院;北京市生态环境材料及其评价工程技术研究中心;
【分类号】:TG455

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;堆焊[J];机械制造文摘(焊接分册);2009年02期

2 ;孔内壁的填砂堆焊法[J];焊接;1970年04期

3 郭达尔斯基;齐国治;胡旗振;;苏联堆焊工作目前的主要方向[J];焊接;1960年01期

4 ;罗马尼亚高频堆焊犁铧的一些情况[J];粮油加工与食品机械;1973年01期

5 王德拥;仲继才;;用堆焊法修补锤砧[J];锻压机械;1977年01期

6 凡里;;大面积多丝单道堆焊[J];焊接;1980年06期

7 张家有;;超声探测堆焊层下裂纹的探讨[J];焊接;1984年06期

8 ;堆焊[J];机械制造文摘(焊接分册);1994年03期

9 ;堆焊[J];机械制造文摘(焊接分册);1995年05期

10 ;堆焊[J];机械制造文摘(焊接分册);2000年02期

相关会议论文 前10条

1 张迪;单际国;任家烈;刘景凤;沈风刚;;光束反应合成碳化物增强的镍基合金堆焊层[A];第四届十三省区市机械工程学会科技论坛暨2008海南机械科技论坛论文集[C];2008年

2 金卿;;压力容器堆焊层铁素体数超标原因分析及预防措施和解决方案[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年

3 刘航;田志凌;汪光胜;徐平;;不锈钢堆焊层的充氢试验研究[A];第九次全国焊接会议论文集(第1册)[C];1999年

4 谢蒙生;;钢质基体黄铜堆焊气焊工艺研究[A];第十一次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2005年

5 张迪;单际国;任家烈;刘景凤;沈风刚;;光束反应合成碳化物增强的镍基合金堆焊层[A];北京机械工程学会2008年优秀论文集[C];2008年

6 耿香月;;模具修复用冷堆焊层的成分、组织及性能分析[A];第四届金属材料及热处理年会论文集(上)[C];1991年

7 魏学安;林建鸿;王艳;吴东棣;;不锈钢堆焊剥离过程中应力作用的研究[A];第四届全国压力容器学术会议论文集[C];1997年

8 单际国;任家烈;;45#钢表面光束粉末堆焊层的耐磨性能[A];第九次全国焊接会议论文集(第1册)[C];1999年

9 沈士明;刘斌;;加氢反应器堆焊层表面裂纹疲劳扩展的形貌与速率的研究[A];压力容器先进技术——第七届全国压力容器学术会议论文集[C];2009年

10 丁韦;宋宏图;高振坤;黄辰奎;王贵山;黄锐;;贝氏体钢辙叉电弧堆焊层的开裂分析[A];2009年全国失效分析学术会议论文集[C];2009年

相关重要报纸文章 前4条

1 本报记者 柳祖林;用硬面技术为冶金备件“延寿降本”[N];中国冶金报;2012年

2 林立恒;铁路钢轨电焊修理法[N];世界金属导报;2010年

3 本报记者 张年农邋特约记者  李东风;“明珠”闪烁在河南济钢[N];现代物流报;2008年

4 淮北顺达商贸有限公司 赵艳军;R6-40NoF风机叶轮轴磨损的现场修复[N];中国建材报;2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 肖勇;堆焊层对连铸辊热机械行为的影响分析及模拟研究[D];武汉科技大学;2012年

2 伍钢;Q235及304不锈钢表面CMT-TWIN堆焊镍基合金工艺研究[D];南京理工大学;2015年

3 陈宏;ZM5铸造镁合金激光表面修复与强化[D];上海交通大学;2015年

4 王计辉;2219铝合金交流TIG堆焊成型技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

5 彭思源;WC颗粒增强铁基复合堆焊层性能研究[D];安徽建筑大学;2015年

6 周云方;钴基合金等离子粉末堆焊层的组织及性能研究[D];山东大学;2016年

7 邵大伟;金属基陶瓷复合堆焊层研究[D];沈阳工业大学;2009年

8 郝明;超声冲击对镍基合金堆焊层微观组织及性能的影响[D];大连理工大学;2012年

9 李晓东;碳化钨颗粒/高锰钢基复合堆焊层组织及性能的研究[D];辽宁工程技术大学;2011年

10 郭小燕;冶金轧辊堆焊层表面开裂失效分析及其有限元分析[D];大连海事大学;2011年



本文编号:2456864

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2456864.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户3b600***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com