為改善機械零部件的表面耐磨性能,選用含60%碳化鎢的Ni基自熔性合金粉末,采用等離子堆焊技術在45鋼板表面進行堆焊,以獲得界面結合良好的堆焊層。通過正交試驗設計與優(yōu)化,研究堆焊電流、送粉速度、堆焊速度這三個堆焊工藝參數(shù)對等離子堆焊層組織和性能的影響,為制備出合格的石油鉆頭牙輪樣件提供技術支持。本文通過金相顯微鏡（OM）、帶能譜分析的掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）來表征堆焊層的組織,通過顯微硬度測試、粗糙度測量、磨損試驗等研究等離子堆焊層硬度、耐磨損性能。分別選取堆焊電流（80、100、120A）、送粉速度（18、22、26g/min）、堆焊速度（0.06、0.08、0.10r/min）的工藝進行正交試驗設計。獲得了界面冶金結合良好、WC顆粒分布較為均勻的堆焊層。研究了不同堆焊工藝對堆焊層中WC顆粒形貌和分布的影響。結果表明:等離子堆焊工藝決定著堆焊層中WC顆粒的形貌和分布,碎屑狀、羽毛狀、板條狀、針狀、團簇狀以及魚骨狀是堆焊層中WC顆粒的典型形貌。隨著堆焊電流增加,WC顆粒溶解增加,形貌開始由碎屑狀、團簇狀向針狀、板條狀、魚骨狀等轉(zhuǎn)變。研究了等離子堆焊層相組成。結果表... 

【文章來源】：大連海事大學遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１等離子堆焊原理示意圖??Ｆｉｇ．１．１?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｆ＊ｌａｓｍａ?ｓｕｒｆａｃｉｎｇ??

圖２．１等離子弧堆焊機全貌??

?Ｃ??質(zhì)量分數(shù)／％?余量?１５．０?？２０．０?３．０－４．０?３．５－５．５?＜５．０?０．５－１．１??圖２．３是Ｎｉ－Ｃｒ－Ｂ－Ｓｉ系Ｎｉ６０Ａ自烙合金粉末的ＳＥＭ照片，從圖中可Ｗ看出，??粉末是典型氣體霧化法制備獲得，顆粒呈圓球或楠球狀，大小比較均勻。??ｍ??圖２．３鑲基自賂性合金粉末的ＳＥＭ照片??Ｆｉ呂．２．３?Ｓ巨Ｍ?ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｎｉｃｋｅｌ?ｓｅｌｆ－ｆｌｕｘｉｎｇ?ａｌｌｏｙ?ｐｏｗｄｅｒ??１６??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鐵基合金等離子弧噴焊層組織及耐磨性研究[J]. 王彥紅,朱浩,苗健,趙熠朋.  焊接技術. 2016(02)
[2]Ni基Cr3C2、WC增強等離子堆焊焊層的耐磨性能[J]. 楊再江,李玉璽,顏維,周伍喜,余偉.  粉末冶金材料科學與工程. 2015(06)
[3]等離子堆焊原位合成WC增強Ni基合金改性層[J]. 張松,韓維娜,李杰勛,張春華,關錳,譚俊哲.  沈陽工業(yè)大學學報. 2015(03)
[4]打殼錘頭等離子堆焊鎳基涂層組織和性能[J]. 張國棟,李莉,劉念,曹紅美,毛艷.  機械工程學報. 2014(20)
[5]機器人光纖激光45#鋼面鐵基粉末熔覆工藝研究[J]. 徐宇藍,陳孝山,劉源,王樹林,羅敬文.  應用激光. 2014(01)
[6]堆焊Inconel625合金的鍋爐膜式水冷壁組織和性能[J]. 孫煥煥,劉愛國,孟凡玲.  材料熱處理學報. 2013(S2)
[7]等離子堆焊技術的研究與應用[J]. 李義田.  價值工程. 2013(28)
[8]等離子堆焊技術的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 鄧德偉,陳蕊,張洪潮.  機械工程學報. 2013(07)
[9]TIG堆焊技術研究進展[J]. 李玉龍,禹業(yè)曉.  電焊機. 2012(12)
[10]淺析鎳及鎳合金的焊接方法[J]. 趙威威,王順花.  裝備制造技術. 2012(09)

碩士論文
[1]等離子堆焊反應合成陶瓷增強金屬基復合材料改性層[D]. 韓維娜.沈陽工業(yè)大學 2015
[2]含WC鎳基合金粉末熔覆工藝及熔覆層組織和性能研究[D]. 楊勇.鄭州大學 2014
[3]等離子堆焊碳化鎢強化鎳基合金組織與性能研究[D]. 夏厚福.大連理工大學 2014
[4]等離子噴焊Ni基WC增強耐磨涂層的研究[D]. 苗國策.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[5]奧氏體不銹鋼表面等離子堆焊鎳基合金組織與性能研究[D]. 葛言柳.大連理工大學 2012
[6]等離子堆焊鎳基合金的組織及其磨損性能[D]. 李閃.大連理工大學 2012
[7]等離子噴粉堆焊工藝研究[D]. 周權.江蘇科技大學 2010
[8]閥門等離子弧自動堆焊控制系統(tǒng)的研制[D]. 鄧元江.西南交通大學 2008
[9]AISI8822滲碳層的磨損性能及表面改性層的自修復過程研究[D]. 王鐵楠.大連海事大學 2008
[10]鎳基自熔性合金粉末的制備及其涂層耐蝕性能的研究[D]. 趙麗美.蘭州理工大學 2007



本文編號：3143504