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2015年全国堆焊再制造技术学术会议

召开年：2015
召开地：太原
出版时间： 2015-08

主办单位：中国机械工程学会;中国焊接学会堆焊及表面工程专业委员会

会议文集：2015年全国堆焊再制造技术学术会议论文集

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1.焊接修复中防控基材撕裂的技术措施
- 王成文
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：焊接修复基材撕裂归属于一种焊接缺陷，与焊接冷裂纹、层状撕裂的形成机理及开裂特征)所不同，多见于铸钢件补焊、服役结构件焊接修复活动。焊接修复基材撕裂的核心要素包括焊接拉伸应力、启裂裂纹源的诱发作用，采取相应的技术措施，可以有效地防控焊接修复基材撕裂。
2.面向产品全寿命周期的3D打印技术发展研究
- YAO Ju-kun;姚巨坤;ZHAO Jun-jun;赵军军
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：3D打印是一种通过材料累加的方法进行实体零件制造的过程,能够实现零件的快速成形,在产品全寿命周期中具有广阔的应用前景.本文综述了3D打印的概念内涵、技术特点和发展现状,阐述了其技术类型及技术原理,探讨了其在产品设计、产品制造、产品保障等产品中的应用前景,并提出了3D打印技术在产品中应用的效益及面临的技术瓶颈,为推进3D打印在产品全寿命周期中的应用提供了参考。
3.薄壁内孔零件多功能精密脉冲等离子弧堆焊工艺
- LI Zhan-ming;李占明;MA Shi-ning;马世宁;SUN Xiao-feng;孙晓峰;SONG Wei;宋巍
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：通过开发的多功能精密脉冲等离子弧堆焊设备,对薄壁内孔试样和零件进行了堆焊,采用Olympus PMG3金相显微镜、显微硬度仪、X射线残余应力测试仪等手段对比研究了多功能精密多功能精密脉冲等离子弧堆焊修复和全自动CO2气体保护堆焊修复层的表面形貌、显微组织表面残余应力和显微硬度等常规组织性能.结果表明,该设备可在薄壁内孔零件表面制备堆焊修复层,薄壁内孔零件试样变形小,修复层与基体属于冶金结合,无明显焊接缺陷,这说明该技术和设备可用于薄壁内孔零件的损伤修复。
4.手性功能材料——材料中的位错、手性及应用
- 刘军;张平;乔玉林;蔡志海;赵军军
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：本文从位错中的手性入手,对手性这一现象,以及手性的来源、手性的测定和手性化合物的拆分进行了归纳和总结,提出了手性功能材料的概念,并对手性材料尤其是在隐身方面的应用进行了简单的综述.提出手性材料调整手性参数比调节介电常数和磁导率更容易，绝大多数RAM的介电常数和磁导率很难满足宽带的低反射要求。手性材料的频率敏感性比介电参数和磁导率小，易于拓宽频带。
5.电沉积超细晶与纳米晶镍镀层的摩擦学行为比较
- LV Biao;吕镖;HU Zhen-feng;胡振峰;WANG Xiao-he;汪笑鹤;XU Bin-shi;徐滨士
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：采用无/有柔性摩擦辅助电沉积技术在不合添加剂的Watts镀液中制备了超细晶和纳米晶镍镀层.对比研究了两种镍镀层的显微结构、纳米压痕力学性能以及干摩擦磨损行为.结果表明,纳米晶镍具有比超细晶镍更加细小均匀的晶粒尺寸、更大的纳米压痕硬度、弹性模量以及硬模比.两种镀层的主要磨损机制均为粘着磨损,但因载荷不同而表现出不同的摩擦学行为.在低载荷(1～3N)下,纳米晶镍的表面粗糙度低,磨损表面相对平整致密,因而摩擦系数相对较低;在高载荷(5N)下,纳米晶镍的氧化磨屑疏松,磨损表面较为粗糙,因而摩擦系数相对较高;在测试载荷条件下,纳米晶镍的磨痕深度和磨损体积更小,其耐磨性更优.
6.几种代防护装饰性镀铬层的可行性
- HU Zhen-feng;胡振峰;LV Biao;吕镖;WANG Xiao-he;汪笑鹤;XU Bin-shi;徐滨士
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：利用铬镀层的钝化能力、良好的化学稳定性和反射能力，可实现汽车、摩托车、仪器仪表以及日用五金等零部件的防护装饰性目的，既防止基体金属腐蚀，又美化产品外观。本文从环保、技术和经济可行性三个方面，综合评价了三价铬、Sn基合金、Co基合金以及Ni基合金代防护装饰性六价镀铬。电镀Ni-W、Ni-Co合金以及化学镀Ni-P合金具有相对绿色环保和稳定的镀液体系，光亮的镀层外观和良好的耐蚀性，适当的镀层硬度和可接受的生产成本，因而可以作为比较理想的代防护装饰性镀铬层。其中，电镀Ni-W、Ni-Co合金更适合外形相对简单工件的代防护装饰性镀铬层；而化学镀Ni-P合金对工件外形没有要求，因而其代防护装饰性镀铬的优势更加突出。
7.测试堆焊层与钢母材结合性能的推离试验法及其应用
- Huang Fei;黄飞;Peng Wuqiang;彭武强;Zhao Youheng;赵有恒;Ren Zhenan;任振安
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：经查阅分析相关文献,提出了可用于测试堆焊层与钢母材结合性能的推离试验法.采用3种自保护药芯焊丝和熔化极电弧堆焊方法,在45钢母材上制备了堆焊层金属分别为奥氏体钢、碳化铌强化合金钢及过共晶高铬合金铸铁的结合性能测试试样,分析了每种堆焊层金属的成分和微观组织特点.推离试验后得到3种堆焊层金属与45钢母材的结合强度依次为316.12、241.40和60.48MPa.用光镜和扫描电镜观察确定了推离试样的断裂位置,分析了断口特征.
8.船用汽轮机转子延寿保障关键技术及工程化应用
- SU Xin-yong;苏新勇;LIU Ji-kai;刘基凯;XU Hong-wei;徐洪卫;CAO Xu-shan;曹绪山
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：船用汽轮机转子汽封轴颈表面发生腐蚀磨损、叶轮盘面出现冲蚀损伤的情形普遍存在,已成为维修保障的难点问题.文中采用激光熔覆技术制备了功能涂层,探讨了激光熔覆技术用于汽轮机转子汽封轴颈磨损改性修复和叶轮盘面冲蚀磨损失效修复的可能性.结果表明:采用激光熔覆技术制备功能涂层,有效解决了汽轮机转子汽封轴颈易磨损、叶轮盘面遭受冲蚀的难题,为船用汽轮机转子全方位延寿保障提供了关键技术支撑,使用寿命可延长5倍以上;制备的涂层外观均匀、组织致密,熔覆层与基材之间形成冶金结合,且稀释率低;工艺灵活可控,厚度可层层叠加,温度可控制在80.C以下;该技术也可用于其它易损部件的表面改性及延寿保障.
9.多丝堆焊技术及其应用
- XuDong Yang;杨旭东;YongZhong Chai;柴永忠;Wei Ju;俱伟;lifeng Jiang;江利丰;FengGang Shen;沈风刚
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：多丝堆焊技术是艾关特焊接自动化技术(北京)有限公司获得国家发明专利的一种新型高效堆焊工艺.采用多根焊丝并行排列,焊接时多个电弧在同一个熔池内燃烧.可以获得较宽的焊道,有效提高焊接效率,降低能源消耗,缩减堆焊成本,保证堆焊质量.系统具备了数字化焊接和智能制造的基本要素,为堆焊领域的智能制造发展提供了智能焊接装备和工艺技术.该技术是堆焊工艺方法的一项重大突破,为堆焊工艺的进一步发展提供了新的手段。多丝堆焊是针对带极堆焊提出的先进替代技术，焊接方法可以是埋弧焊，也可以是气体保护或明弧焊，焊丝可以采用实芯、药芯或者是金属粉芯焊丝，焊丝直径范围允许0.8-5.0mm，3根及3根以上数量的焊丝采用多丝共熔池的焊接模式，可以堆焊碳钢、低合金钢、不锈钢、镍基合金、铜合金、高铬合金等几乎所有熔焊焊接材料。多丝堆焊的设备主要有:系统控制器、送丝系统、系统控制软件、多丝堆焊焊枪、焊接电源、跟踪系统、监视系统、冷却系统、焊枪移动装置、工件运动装置等组成。可以根据实际焊接需要进行适当配置。
10.极性对全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝工艺性能的影响
- Xu Libao;许立宝;Zhu Houguo;朱厚国;Zhao Kun;赵昆
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：本文针对极性对全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝AP-55工艺性能的影响展开研究.通过焊接电弧分析仪采集的焊接电流波形图、焊接电流概率密度分布曲线图以及焊接电流变异系数评判了不同极性焊接时的电弧稳定性,结果表明,焊丝AP-55直流正接的电弧稳定性优于直流反接;通过飞溅率测试试验对比了不同极性焊接时的飞溅情况,结果表明,焊丝AP-55直流正接的飞溅小于直流反接,且直流正接的飞溅颗粒较小,容易清理.
11.三电弧双丝药芯焊丝电弧焊工艺参数对堆焊层耐磨性的影响
- 马振;李慕勤;耿正;蔡丁森;庄明辉;吴兴;汪振东;李少农;马春力
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：采用三电弧双丝药芯电弧焊堆焊技术,利用耐磨堆焊Fe-Cr-C-B系药芯焊丝作双丝,在Q235钢表面研究不同焊接工艺参数对堆焊层熔合比、堆焊层组织及耐磨性的影响.通过金相显微镜、显微硬度、洛氏硬度、磨粒磨损实验对堆焊层进行相关检测.结果表明:三电弧双丝药芯电弧焊堆焊,可在较宽范围调整焊接参数,当三电弧电流为150A,电压30V,焊丝伸出长度15mm,送丝速度10mm.min-1,脉冲频率70Hz时,堆焊层稀释率为0.19,堆焊层HRC为65,磨损量最小,表现出优良的耐磨性.三电弧金属耐磨药芯双丝电弧焊通过控制焊缝的熔深,使稀释率较小、熔敷效率高,是一种生产效率高的耐磨堆焊新方法.
12.扫描速度对中锰铁基合金激光熔覆层组织性能的影响
- QIN Hang;秦航;CAI Zhi-hai;蔡志海;LIU Jun;刘军;ZHAO Junjun;赵军军;ZHANG Ping;张平
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：利用激光熔覆技术在42CrMo钢表面制备了中锰铁基合金熔覆层.采用OM、SEM、XRD、显微硬度仪及SRV4摩擦磨损试验机对不同扫描速度下熔覆层的组织及性能进行了研究.结果表明:熔覆层与基体呈冶金结合,不同扫描速度下熔覆层均由熔覆区、热影响区和基体三部分组成,其组织由下至上依次为平面晶、树枝晶和胞状晶,且随扫描速度增大,组织细化;熔覆层组织由马氏体和奥氏体两相组成,且随扫描速度增大马氏体含量略有增加;熔覆层显微硬度随扫描速度增加呈现减小的趋势,在5mm/s时硬度达到最大的739HV;熔覆层耐磨性好于基体,但随扫描速度的增大而变差,5mm/s时耐磨性最好,相对磨损性是基体的2.57倍。
13.连铸辊的埋弧焊堆焊工艺
- Xie Yutian;谢雨田;Ren Xinche;任心澈
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：针对传统工艺连铸辊使用寿命短,服役时间短,返修频率高的问题,使用新型的WLDC3焊丝作为堆焊焊材,严格采用优化的焊接工艺参数,并根据材料的回火响应曲线选用适当的焊后热处理工艺,对42CrMo材料连铸辊进行了埋弧焊堆焊.结果表明,通过该工艺的堆焊,可获得成型良好的堆焊表面,焊剂对熔敷金属的氧化充分,均匀,稳定,连铸辊表面堆焊层硬度达到了预期目标,提升了连铸辊的质量,使连铸辊使用寿命大大提高。
14.激光-电弧复合焊接接头的性能研究
- 蔡志海;杨臻;赵军军;刘军;秦航;张平
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：为了研究激光-电弧复合焊接接头的性能,采用了6kW光纤激光器和MAG(熔化极活性气体保护焊)复合焊接了8mm厚度的45钢薄板,通过对焊接接头进行金相观察、显微硬度测试及拉伸试验,研究了激光-电弧复合焊接接头的微观组织性能和力学性能.结果表明,相较于传统焊接,复合焊接在工艺上提高了板材的装配间隙容限及焊接速度,大大提高了焊接效率,同时接头性能具有较大改善,焊缝宽深比增加,组织结构晶粒细化,接头的韧性增加,抗拉强度甚至超越母材.
15.热连轧卷取机上夹送辊的新型制造技术
- 刘志群;谢兆明;张弘;黄素清
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：上夹送辊的新型制作方法,包括采用钢板卷制焊接而成的辊筒和辊轴，辊筒与辊轴采用键连接后整体焊接,辊筒钢板卷制焊接替代锻造无缝管,节约原材料,缩短制造周期,增强夹送辊机械性能,卷焊辊筒的抗拉强度、屈服强度、延伸率及断面收缩率高于锻造钢管，夹送辊的辊面堆焊及辊型优化为再制造打下良好的基础。
16.激光熔覆铁基合金粉末的成分设计及应用
- Li Shengwen;李圣文;Du Xueyun;杜学芸;Tantai Fanliang;澹台凡亮
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：针对市场需求和企业发展趋势,结合企业长期激光熔覆生产经验,本文在传统热喷焊用自熔合金粉末的基础上,进行了激光熔覆铁基合金粉末成分配比设计和应用研究.结果表明,该系列化铁基合金粉末激光熔覆层外形美观,在无需预热和后热的情况下即可获得大面积、大厚度、无裂纹或少裂纹的熔覆层,显著提升激光加工性能、降低生产成本.本研究易于在激光制造及再制造企业推广应用.
17.激光快速制备TixAly-TiN复合涂层
- 靳振西;张显程;王正东
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：采用激光气体氮化与同步送粉相结合的工艺方法,在Ti6Al4V合金表面原位合成了TixAly-TiN复合涂层.通过XRD、SEM、OM、EDS、显微硬度测试等手段研究了该复合涂层的物相组成、显微组织、元素分布及显微硬度.结果表明:涂层主要由TiN和TixAly金属间化合物组成,沿激光熔深方向TiN含量下降,TixAly金属间化合物含量上升.涂层无裂纹和孔隙,厚度较均匀,涂层与基体间形成良好的冶金结合,沿激光熔深方向N、Al元素的分布均匀.涂层显微硬度得到显著提高,且自涂层至基体逐渐降低.
18.Cu-Zr纳米多层膜应变速率敏感性与激活体积
- Wang Yao;王尧;Zhu Xiao-ying;朱晓莹;Du Jun;杜军;Guo Hua-Zhang;郭桦樟;Liu Gui-min;刘贵民
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：本文采用磁控溅射技术制备了调制周期λ=12nm,20nm,40nm的Cu-Zr纳米多层膜,调制比η=1.通过X射线衍射、扫描电子显微镜对多层膜的微观结构进行研究,利用纳米压痕仪在0.0ls-1、0.03s-1、0.05s-1、0.1s-1、0.2s-1、0.5S-1应变速率下进行连续刚度实验.Cu/Zr纳米多层膜随应变速率升高出现了应变硬化现象,且通过激活体积和应变速率敏感指数的分析表明形变机理是位错-晶界之间的相互作用主导的.
19.铬28镍48高合金和锅炉钢管焊接工艺
- 唐景富;胡明辉;常永生
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：钢厂线材钢坯加热炉,炉底是由锅炉管和高合金滑块组成炉底管滑道,锅炉管和高合金滑块焊接工艺.焊接合金滑块和滑道管防止变形是非常困难一项工艺。其流程为：防止滑道管变形措施→滑块全部点固滑道管→采用焊条打底焊接→焊条打底全部清根→采用气体保护焊盖面焊接→焊接滑块后超声波探伤→滑道管打压检查→滑道管进行调直处理→点焊毛构。
20.Fe-Cr-C-B药芯焊丝研制及耐磨性能
- 蔡丁森;李慕勤;庄明辉;渠伟峰
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：设计三组Fe-Cr-C-B系药芯焊丝药芯粉体,采用CO2气体保护焊机外接自位移小车和摆动系统在Q235钢板上进行堆焊,研究不同高碳铬铁含量对Fe-Cr-C-B系堆焊层的耐磨性能影响.结果表明:药芯粉体中高碳铬铁添加50wt.％-70wt.％范围内,堆焊合金层组织为少量马氏体和大量下贝氏体以及大量网状碳化物(Cr,Fe)7C3;随着高碳铬铁粉含量增加,堆焊层HRC呈先增大后降低的趋势,但变化范围不大,三组药芯焊丝堆焊合金层耐磨性均高于65Mn钢,约为其3.5倍,其中,高碳铬铁添加量为60wt.％时,耐磨性最好。
21.双气流空气雾化喷嘴气流场CFD模拟
- HU Yao-qiang;胡尧强;商俊超
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：实现煤油的高效雾化是开发以航空煤油为燃料的新型高速燃气喷涂枪的关键.本文以自行开发的一种双气流空气雾化喷嘴为基础,运用计算流体动力学(CFD)模拟技术计算了该喷嘴的气流场,分析了辅助气流对雾化气流场分布的影响规律.结果发现辅助气流使气流喷射锥角和喷射锥空域都有所减小,气流场高速区扩大.双气流喷嘴设计保证了气流场结构的完整,增强了雾化效果,实现了雾化喷嘴在较大供气压力范围内的稳焰功能和优异的雾化性能。
22.搅拌摩擦加工制备表面增强复合材料中的粉末团聚控制
- Zhang Haijun;张海军;Huang Chunping;黄春平;Xia Chun;夏春;Wang Chengjian;王承剑;Wang Yunhai;汪云海;Jiang Chang;江畅
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：采用搅拌摩擦加工-(Friction Stir Processing,FSP)的方法,通过在1060A1表层添加2.3μm的纯Ni和Ni+X(SiC、La2O3、PTFE)混合粉末制备了Ni/Al金属间化合物表面增强复合材料,采用光学显微镜,SEM对试样进行组织观察,XRD、电子探针(EPMA)对试样进行成分及物象分析,研究了混合粉末对制备过程中控制粉末团聚的影响.结果表明:添加纯Ni粉进行制备Ni/A1金属间化合物表面增强复合材料时Ni粉出现严重的团聚现象,添加Ni+X(SiC、La2O3、PTFE)混合粉末能有效控制团聚现象且反应生成的Al3Ni金属间化合数量增多,强化层组织更加均匀.
23.电磁轨道失效与表面喷涂钼技术研究
- YAN Tao;闫涛;LIU Gui-min;刘贵民;YANG Zhong-xu;杨忠须;XU Yi;许艺;WANG Yao;王尧
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：综述了电磁轨道发射研究现状和电磁轨道失效原因和类型,介绍了电磁轨道强化方法.重点介绍了等离子喷涂钼涂层在轨道材料表面的试验研究.载流摩擦磨损试验结果表明,电流显著地影响了摩擦副的摩擦磨损性能,相对运动的磨擦副表面形貌电弧,在材料表面形成局部熔蚀坑和局部熔化,加剧了材料的磨损.
24.Mo含量对CrN/MoS2复合膜力学性能的影响
- CAI Zhi-hai;蔡志海;YANG Zhen;杨臻;DI Yuelan;底月兰;ZHAO Junjun;赵军军;ZHANG Ping;张平
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：本文采用扫描电子显微镜(SEM)、金相显微镜、纳米压痕仪、表面性能实验机,系统分析了不锈钢基体上不同Mo含量CFN/MoS2复合膜的力学性能.研究结果表明:随着Mo元素的增加,复合膜表面粗糙度降低,膜层表面更为致密平整;力学性能及膜层结合强度出现先增大后减小的趋势,并在Mo靶电流为3A时取得力学性能最优异的CrN/MoS2(3A)复合膜.
25.不锈钢表面织构的脉冲激光加工参数研究
- XU Yi;许艺;TAN Jun;谭俊;ZHU Guanxiong;朱冠雄;YAN Tao;闫涛
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：采用脉冲激光技术对304不锈钢表面实施织构化加工,实验加工出圆凹坑、条状凹痕和网格状凹痕三种织构图案作为研究对象.采用三维形貌仪测量织构深度,扫描电子显微镜分析织构的微观形貌.结果表明:激光功率、轰击次数与织构深度间呈线性关系。
26.MLS类型磨辊堆焊修复技术
- 杨威;张海燕;李军伟;付金强
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：本文介绍了MLS类型磨辊离线堆焊以及在线堆焊,解决了离线堆焊中磨辊装卡及在线堆焊中无法堆焊磨损区域的难题,论述了在线与离线的一般工艺步骤及要点并讨论了离线、在线堆焊的优缺点,提出MLS类型磨辊适宜的修复方式。
27.TiN增强镍基等离子喷焊层的组织与性能
- XU Hongyong;徐红勇;WANG Wenquan;王文权;HUANG Shiming;黄诗铭
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：采用等离子喷焊工艺在H13模具钢表面制得TiN/Ni60B复合耐磨层,借助X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、金相显微镜(OM)等研究了TiN添加量对喷焊层成分与组织的影响,并对喷焊层显微硬度与耐磨性进行测试分析.研究表明:纯Ni60B喷焊层中包含γ-Ni、β1-Ni3Si、FeNi3等基体相以及M23C6、M7C3、CrB等硬质相,随着TiN加入,喷焊层出现了大量TiN(2-100μm),并且原位生成了一定量的TiC (2μm)硬质相;TiN添加量为6％时,由于弥散分布的细小的TiN和TiC硬质相的强化作用,喷焊层综合力学性能明显提高.
28.硬面堆焊增材制造技术在中国水泥、电力及矿山行业的应用
- 刘振英;张丽
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：近10年来,中国电力、水泥及矿山行业的产能均居世界首位,硬面堆焊增材制造技术由此获得良好的发展机遇并逐渐形成一个新的产业.选择堆焊/增材制造作为耐磨件表面耐磨强化的手段已成为广大用户解决耐磨件备件的首选方式之一,不仅可获得最佳减磨效果和最大经济效益,在环境保护、资源节约、节能降耗方面也有明显效益.本文综述了硬面堆焊增材制造技术在中国各相关行业的应用背景及市场空间,探讨了耐磨堆焊实践中的几个主要问题,如离线堆焊再制造与在线堆焊施工的优劣势及其选择、堆焊工艺要求、堆焊设备、堆焊材料、质量检验等,并介绍了硬面堆焊增材制造技术在煤立磨、生料磨、挤压辊等耐磨件上应用情况和案例,最后阐述了硬面堆焊增材制造技术面临的挑战和未来发展前景.
29.Ti对高硼堆焊合金显微组织及耐磨性的影响
- Gong Jianxun;龚建勋;Liu Jiangqing;刘江晴;Xu Jiqing;许继青;Li Yi;李毅
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：采用药芯焊丝自保护明弧焊方法制备了高碳型Cr15B2MnTi高硼合金,借助光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、扫描电镜以及电子能谱仪,考察了钛含量对其显微组织及耐磨性的影响.结果表明,钛加入改变了熔体局部微区的碳、硼原子浓度,促使成分过冷增大,组织细化;TiC颗粒先期析出,M2B、M23(C,B)6等相的相继形成使得熔体所含硼、碳原子数量大幅度下降,致使沿晶脆性共晶(a-Fe+M3(C,B))数量明显减少而增强合金韧性.湿砂磨粒磨损试验结果表明,适量钛显著改善高硼堆焊合金的耐磨性,其磨损机制存在微切削和显微剥落磨损两种,以微切削机理为主.
30.中锰铁基合金激光熔覆层的组织与摩擦学性能研究
- CAI Zhihai;蔡志海;QIN Hang;秦航;ZHAO Junjun;赵军军;LIU Jun;刘军;ZHANG Ping;杨臻;张平
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：论文采用激光熔覆技术在42CrMo钢基体表面沉积制备了中锰铁基合金激光熔覆层,采用OM、SEM、XRD及SRV4摩擦磨损试验机对熔覆层的组织及性能进行了研究.结果表明:熔覆层由熔覆区、结合区和热影响区三部分组成,其组织由下至上依次为平面晶、树枝晶和胞状晶;熔覆层显微硬度最大可达739HV,而基体硬度仅为251HV,硬度大幅提高;熔覆层相对磨损性是基体的2.57倍;摩擦后熔覆层中马氏体含量有所增加,同时硬度增大.摩擦磨损试验结果表明,中锰铁基合金熔覆层的磨损形式主要是磨粒磨损,而基体主要为剥层磨损.
31.堆焊工艺中的计算机集合参数控制
- 俄家齐
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：在钢铁行业中,为了降低成本,大都对流水线的轧辊进行堆焊修复.而这种堆焊中对工艺参数进行控制尤为重要.对堆焊工艺的各种参数进行无一遗漏的集中而精确的进行控制,称之为计算机集合参数控制.放弃了PLC控制，转向使用CNC控制，为了精准地控制埋弧焊的线速度。首先是Va辊面旋转线速度=N(辊转速)×R(辊半径)。堆焊层数增加，即堆焊辊半径会增加，为了维持恒定的线速度Va必须随着半径变大而相应地减低旋转速度Nova辊面旋转速度与堆焊机头轴向移动速度Vx合成的速度是所需要的辊面堆焊线速度V。这时采用计算机实时速度控制是适当的，用CNC控制领域的行话来说，这是一种直角三座标系统下的柱面参数运动控制。一台机器有一个旋转轴旋转运动参数，一个堆焊机头有XYZ三个坐标的移动运动参数(一个是机头沿轴向左右移动，一个是机头关乎层厚的上下移动，一个是机头关乎焊接提前量的前后移动)。一个堆焊机头的数控堆焊机要有四个可控制的运动轴，最低要有三联动控制，二个堆焊机头的的机器要有七轴五联动控制。对于堆焊电源，放弃降特性控制与平特性控制，追求恒流且稳压控制，-恒定焊接电流的同时稳定焊接电压，这样焊接输出功率将非常精准地稳定下来。这样焊接电压与焊接电流就是二个必定控制的参数，通过合成，产生一个新的参数，即焊接功率参数。这三个电参数也必须归属计算机控制。焊接送丝机头，使用CPU将送丝电机转速关联着焊接输出功率，实施恒速送丝控制。直白一点，送丝机的送丝速度直接跟随焊接输出功率，实施近乎恒速送丝的控制。这样，送丝速度这个参数，也归属计算机控制。这时，如果送丝速度近乎恒定，事实上会有一个结果参数即单位时间里的熔融量参数(熔融率)，它会导致另一个可计算得的层厚参数，在计算层厚参数时，可以借用用计算机的系统时钟，直接得到堆焊工作时间参数。
32.Nb元素对热作模具堆焊合金组织性能的影响
- Feng Jiangkun;封江坤;He Dingyong;贺定勇;Zhou Zheng;周正;Wu Xu;吴旭;Wang Yiming;王一鸣;Jiang Jianmin;蒋建敏
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：开发了新的铁基药芯焊丝,采用惰性气体保护堆焊方法成功制备了具有较好强韧性和高回火稳定性的Fe-Cr-Mo-Ni-W-V系热作模具堆焊合金.在此合金体系基础之上加入Nb元素,利用金相(OM)、SEM、洛氏硬度仪及高温箱式电阻炉等系统的研究了Nb元素对堆焊层焊态硬度、回火稳定性、显微组织的影响.结果表明:随着Nb元素含量的增加焊态硬度呈先小幅度增加在下降的趋势,并且显微组织由马氏体加少量残余奥氏体变为马氏体加碳化物、马氏体加铁素体和少量碳化物.堆焊合金在Nb含量较小时有较好的回火稳定性,并且碳化物分布均匀,Nb含量较多时硬度较低且碳化物呈网状分布.为实际生产开发新焊丝提供了很好的理论指导.
33.激光-电弧复合焊接技术研究现状与发展趋势
- 杨臻;蔡志海;刘军;秦航;赵军军;张平
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：针对传统中厚板(≥5mm)焊接电弧焊接工作效率低,热影响区大,残余应力大的问题,论文重点介绍了激光-电弧复合焊接技术来解决此技术难题,对激光-电弧复合焊接技术的焊接原理、技术特点等进行了阐述,并从焊接工艺角度出发介绍了激光-电弧复合焊接技术的研究现状,总结了焊接参数对降低孔隙率、提高焊接效率和焊接稳定性的影响,并从激光功率及电弧电流、坡口形状、装配间隙、焊接速度等对焊接性能的影响,最后对激光-电弧复合焊接技术存在的问题及趋势进行了总结.
34.低成本超耐磨陶瓷钢复合辊环的制备及性能研究
- TANG Wang-sheng;唐望生;ZHANG Heng;张恒;PAN Ying-jun;潘应君
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：以Fe、Mo、Cr、Ni、B等粉末为原材料,采用真空液相烧结技术制备超耐磨陶瓷钢复合辊环.研究了陶瓷钢组织、结合界面组织以及复合辊环材料耐磨性.结果表明,陶瓷钢复合辊环外层陶瓷钢材料主要由硬质相M02FeB2和粘结相Fe基组成,晶粒细小,分布均匀,组织致密.陶瓷钢材料与碳钢基体之间为无缺陷的冶金结合,有良好的界面相容性.结合界面处存在一个成分与硬度的渐变区.经耐磨性检测,以高速钢为摩擦副时,陶瓷钢复合辊环的耐磨性优于高速钢,与硬质合金YG8的耐磨性相当.
35.'两步法'工艺再制造液压支架立柱研究
- 贾国平;王晶晨;王海军;白冰;董天顺;刘明;杨振凯
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：本文对"两步法"工艺再制造液压支架立柱进行研究,采用正交实验法分别研究了喷涂距离、喷涂电压、喷涂电流等喷涂工艺参数对JG-3铁基合金粉末粒子沉积的影响及涂层厚度、熔覆线速度、熔覆步距等熔覆工艺参数对熔覆层表面形貌的影响,检测了优化后喷涂粒子的速度及温度,分析了熔覆层的表面形貌及剖面显微形貌,结果表面,影响JG-3铁基合金粉末粒子沉积的喷涂工艺参数主次顺序为:喷涂距离、喷涂电流、喷涂电压,影响熔覆层表面形貌的熔覆工艺参数主次顺序为:涂层厚度、熔覆线速度、熔覆步距,喷涂粒子具有较高的速度及温度,熔覆层均匀致密、结合较好、缺陷较少.
36.铝基非晶纳米晶复合涂层喷涂工艺研究
- Zhang Qin-liang;张秦梁;Liang Xiu-bing;张志彬;Zhang Zhi-bin;商俊超;Chen Yong-xiong;胡尧强;Hu Yao-qiang
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：才45#钢表面采用高速电弧喷涂技术制备铝基非晶纳米晶复合涂层.采用正交试验法系统研究了喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离、喷枪移动速度和雾化空气压力对涂层性能的影响规律.优化后的工艺参数为喷涂电流160A,喷涂电压36V,喷涂距离200mm,喷枪移动速度300mm/s,雾化空气压力0.7MPa.采用优化参数制备的涂层组织结构致密,孔隙率为1.13％,硬度可达HV0.1392.
37.不同工艺条件下球墨铸铁焊接残余应力的分析
- WU Hong;吴弘
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：利用盲孔法分析了球墨铸铁焊接试样残余应力的分布情况以及焊条种类、焊前预热和焊后缓冷对焊接应力松弛效果的影响.研究结果表明,采用异质焊条焊接球墨铸铁比同质焊条具有更低的残余应力和更高的力学性能;焊前预热和焊后缓冷均对焊接残余应力有明显的松弛效果,纵向残余应力σX的松弛率可达60％以上;Z408焊条焊前预热对残余应力的松弛效果比焊后缓冷更佳;采用适当的预热温度和缓冷措施,使用Z408焊条焊接球墨铸铁可以获得力学性能较高的焊接接头.
38.焊接快速成形GH4169镍基高温合金的组织和力学性能
- Chen Peng;陈鹏;Liu Fencheng;刘奋成;Zhang Chenyang;章晨杨;Qian Luhong;钱鲁泓
- 《2015年全国堆焊再制造技术学术会议》 | 2015年
摘要：利用TIG焊接快速成形的方法成功制备了GH4169镍基高温合金多道多层块状试样,并对试样的组织和力学性能进行了分析.显微组织分析表明,沉积态试样组织宏观上呈以基材为基底的外延连续生长的粗大柱状晶特点,层与层间过渡不明显;无宏观冶金缺陷存在,仅存在少量弥散分布的尺寸2μm的细小气孔;试样在热处理过程中发生再结晶过程,且发现不同区域的再结晶晶粒尺寸和分布不一致,试样底部晶粒尺寸最小、分布更均匀,越靠近试样顶部枝晶尺寸越大.显微硬度测试结果表明热处理前后试样硬度值沿沉积方向从下至上呈减小的趋势,而热处理后硬度值提高、分布变得更加均匀.室温拉伸性能测试结果显示,沉积态试样存在力学性能的各向异性,热处理后各向异性消除且不同区域拉伸强度得到提高,最高达到1250Mpa,接近锻件高强标准.