焊后冷却方式对Fe-Cr-C-B堆焊合金强韧性的影响

发布时间：2021-10-30 21:14

　　为了提高Fe-Cr-C-B堆焊合金的强韧性,采用多元合金Fe-Cr-C-B自保护耐磨堆焊药芯焊丝,通过明弧堆焊方法在Q235母材金属表面制备相应的堆焊合金,焊后分别采用空冷与空冷+水冷却2种冷却方式进行冷却;采用SEM（附带EDS）、XRD、冲击试验机和硬度计等观察并测试了所制备合金的组织结构和性能。结果表明:焊后空冷堆焊合金的宏观硬度为62 HRC,冲击韧性为6. 8 J/cm²,组织由板条马氏体+残余奥氏体和（Fe,Cr）₂（B,C）、（Fe,Cr）₃（B,C）、（Fe,Cr）₂₃（B,C）₆硼碳化物组成;空冷+水冷组织较空冷减少了（Fe,Cr）₃（B,C）物相,宏观硬度提高了5 HRC,冲击韧性提高了6.7 J/cm²。组织尺寸细化、硼碳化物局部断网和基体中合金元素含量提高等的共同作用,是空冷+水冷堆焊合金宏观硬度和冲击韧性提高的主要原因。 

【文章来源】：材料保护. 2020,53(08)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

空冷下Fe-Cr-B-C堆焊合金的金相组织

空冷下堆焊合金的XRD谱

空冷+水冷Fe-Cr-B-C堆焊合金深腐蚀后的扫描电镜形貌如图3所示，XRD物相定性分析结果如图4所示。由图3可见，空冷+水冷堆焊合金由不规则条块状灰色基体和大量灰白色的网状、蜂窝状、菊花状等硼碳化物组成。XRD物相定性分析结果(见图4)表明，灰色基体由马氏体+残余奥氏体组成，灰白色的硼碳化物分别为(Fe,Cr)2(B,C)和(Fe,Cr)23(B,C)6。(Fe,Cr)23(B,C)6硼碳化物处于基体与(Fe,Cr)2(B,C)硼碳化物之间，将基体与(Fe,Cr)2(B,C)硼碳化物粘连在一起。与图1和图2相比，组织尺寸明显细小化，硼碳化物分布趋于均匀化，硼碳化物局部区域有颈缩和断网现象，硼碳化物的种类也由3种减少为2种，(Fe,Cr)3(B,C)硼碳化物消失，硼碳化物体积分数明显减少，基体的连续性明显增强，这将改善或提高堆焊合金的韧性。图4 空冷+水冷下堆焊合金的XRD谱

【参考文献】：
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本文编号：3467441