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简析复合再制造轧辊堆焊材料失效的原因
浏览次数: | 日期:2018/6/19 15:08:30

无锡市鸿鑫轧辊科技有限公司对堆焊熔敷金属力学性能的影响因素和规律进行了分析。首先,对轧辊堆焊复合再制造轧辊堆焊材料失效的原因进行了分析。认为堆焊熔敷金属的强塑性差、柱状晶粗大,夹杂物含量高及显微组织中残余奥氏体含量过高。

对轧辊堆焊表面裂纹及剥落的影响较大。以Cr5堆焊合金体系为基础,采用单一变量法,研究了V、Mo合金含量对高温拉伸、热疲劳性能、高温磨损性能及常温冲击韧性和硬度的影响规律。通过对堆焊熔敷金属显微组织分析,探讨了显微组织的变化与力学性能的关系,最终优化出的堆焊熔敷金属具有优良的综合力学性能。优化的V和Mo含量(质量分数)分别为0.5%和2.4%。同时,堆焊药芯焊丝中加入适量的强碳化物形成元素Ti及RE进行脱氧,控制堆焊药芯焊丝中S、P含量,提高堆焊熔敷金属的塑性,也是避免堆焊裂纹的关键。在立磨堆焊设备保持堆焊熔敷金属中合金元素含量不变的情况下,改变堆焊药芯焊丝中C、Cr及V元素的加入方式。1#和11#焊丝配方中分别加入碳化铬和碳化钒,2#和22#焊丝配方中分别加入石墨和微碳铬铁或石墨和钒铁。

通过OA,SEM,EDS,XRD,TEM及SAD分析,指出堆焊熔敷金属由板条马氏体和残余奥氏体组成。轧辊堆焊熔敷金属中存在复合合金夹杂物(碳、铬、钒、钼含量较高)和复合脱氧夹杂物(锰、硅、铝、稀土等含量较高)两类夹杂物。

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