超高碳高铬耐磨堆焊合金微观组织研究

摘要

高铬铸铁堆焊合金非常适合耐低应力磨粒磨损，其优越的耐磨性是与本身的金相组织特点紧密联系的。本文用超高碳高铬耐磨堆焊药芯焊丝进行自动埋弧堆焊对超高碳高铬堆焊合金的组织与硬度进行系统的研究分析。通过对堆焊合金进行光谱分析得到各堆焊合金的成分；对堆焊合金的微观组织进行电子探针及扫描电镜分析得到各成分下的堆焊合金组织中初生碳化物面积分数、组织的形态、分布方式、初生碳化物以及共晶碳化物微区成分分析结果：对堆焊层的宏观硬度分析得到各成分下堆焊层的硬度HRC。 综合分析研究上述数据，结果表明：在碳含量4％-6.5％，铬含量20％-40％的范围内，堆焊合金组织中的初生碳化物以及共晶碳化物类型皆为(Cr，Fe)<,7>C<,3>型碳化物。随着碳含量的增加，初生碳化物的大六角晶规则程度增加，初生碳化物的分布也越来越均匀，并在碳含量6.0％、铬含量40％时呈现出有向性分布，研究表明该成分的组织非常优秀。碳含量在6.5％或以上时，初生碳化物呈粗大片状分布。碳含量4.0％-6.0％时，随着碳含量的增加，初生碳化物面积分数增加，堆焊层硬度急剧增加。随着铬含量或铬碳比的增加，初生碳化物微区Cr含量增加，增加方式为线性；随着碳含量的增加，在保持铬含量一定时，初生碳化物微区Cr含量降低。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:符号清单、图表目录

声明

第一章引言

1.1选题背景

1.2本课题的研究现状

1.2.1铸造高铬铸铁的研究

1.2.2高铬铸铁堆焊合金的研究

1.3本文的研究思路、方法

1.4本文研究的目的及意义

第二章试验所用仪器、设备及试验方法

2.1试验仪器及设备

2.2试验方法

第三章高铬铸铁药芯焊丝堆焊合金化学成分设计

3.1高铬铸铁堆焊合金中各元素的作用概述

3.2成分设计

第四章超高碳高铬堆焊合金的微观组织性能研究

4.1概述

4.2超高碳高铬堆焊合金的成分与硬度

4.3超高碳高铬堆焊合金组织类型分析

4.3.1堆焊合金组织中的相结构

4.3.2初生碳化物以及共晶碳化物组成分析

4.3.3堆焊合金的组织类型

4.4超高碳高铬堆焊合金初生碳化物面积分数的测定

4.5碳含量对堆焊合金组织性能的影响

4.5.1碳含量对初生碳化物面积分数的影响

4.5.2碳含量对堆焊合金硬度的影响

4.5.3碳含量对初生碳化物微区Cr含量的影响

4.6铬碳比对堆焊合金组织性能的影响

4.6.1铬碳比对出生碳化物面积分数的影响

4.6.2铬碳比对堆焊合金的硬度的影响

4.6.3铬碳比对初生碳化物微区Cr含量的影响

4.7铬含量对堆焊合金组织性能的影响

4.7.1铬含量对初生碳化物面积分数的影响

4.7.2铬含量对堆焊合金硬度的影响

4.7.3铬含量对初生碳化物微区Cr含量的影响

4.8超高碳高铬堆焊合金中初生碳化物面积分数与硬度的关系研究

4.9超高碳高铬堆焊合金的微观组织形态、分布分析

4.9.1拐点堆焊合金的微观组织形态分布

4.10超高碳高铬堆焊合金与现有高铬铸铁系合金的组织对比

第五章结论

参考文献

附录

致谢