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等离子堆焊
本书介绍了等离子堆焊这项新技术的基本原理和特点、等离子弧的形式及伏安特性、堆焊工艺、影响堆焊质量的因素及产生缺陷的原因、典型零件的堆焊和安全技术措施
傅立明编著
关键词:等离子焊
船用气阀钴基合金等离子堆焊残余应力分析研究
2025年
等离子堆焊是船用气阀常用的阀面强化手段。堆焊过程是两种或多种金属间融化并达到冶金结合,此过程涉及到热场、磁场多场量的变化。由于热变形后冷却会对周围形成拉应力,即残余应力,堆焊过程形成的残余应力如不能在后道工序加工中予以减少或消除,则可能在产品服役过程中释放,导致工件变形或尺寸达不到使用要求而致使产品失效。由于船用气阀是船舶动力系统核心关键零部件,该产品的失效易造成严重机损。本文通过对焊接后的残余应力进行研究,提出优化改进的热处理消应力工艺,从而提升产品的服役周期。
陈舒婷
关键词:等离子堆焊残余应力气阀钴基合金
一种超高硬度材料等离子堆焊的应力控制方法
本发明公开了一种超高硬度材料等离子堆焊的应力控制方法,属于焊接增材制造领域,可解决现有高硬度材料堆焊过程中易出现的应力开裂问题,具体为一种针对杆轴类零件堆焊的自补热装置及堆焊过程控制策略,所述自补热装置分布在堆焊区域的两...
蒋立鹤魏艳红刘湘波龙金卫
一种气阀阀面粉末等离子堆焊层残余应力控制方法及装置
本专利公开了一种气阀阀面粉末等离子堆焊层残余应力控制方法及装置,属于焊接增材制造领域,用于抑制气阀阀面粉末等离子堆焊层内部的残余拉应力,具体为一种气阀粉末等离子堆焊层加压装置及堆焊残余应力控制策略,所述堆焊层加压装置由气...
蒋立鹤刘湘波魏艳红孙燕琼王方旋高远洋
等离子堆焊FeCoNiAlTi高熵合金涂层组织结构演化及力学性能研究
2025年
为了深入研究等离子堆焊工艺参数中堆焊电流对FeCoNiAlTi高熵合金涂层微观组织结构及力学性能的影响,采用5种不同堆焊电流(140,160,180,200,220 A)进行涂层制备,并利用XRD、OM、SEM、显微维氏硬度计、台阶仪、摩擦磨损仪和万能试验机分别对涂层的微观结构、硬度、耐磨性和拉伸性能进行评判。结果表明:随着堆焊电流的增加,涂层的孔隙率及元素偏析得到了明显的改善,然而对涂层物相组成没有显著影响,涂层主要由典型的FCC固溶体相和Co_(3)Ti析出相组成。当堆焊电流为180 A时,T3涂层的表面显微硬度最高为322.77 HV_(0.2),约为基体的2倍。同时,T3涂层耐磨损性能表现最佳,最大磨损深度仅为2.144μm,平均摩擦系数为0.362,且具有最少磨损率3.83×10^(-6) mm^(3)/(Nm)。此外,T3涂层抗拉强度和延伸率分别为948 MPa和26.61%,展现出较为优异的强韧性。
汪永宏张春霖张诗涵于建平刘英夫解志文
关键词:高熵合金等离子堆焊
WC含量对铁基等离子堆焊层组织及耐磨性能的影响被引量:1
2025年
【目的】旨在提高轧辊耐磨性能、降低损耗,从而延长轧辊的使用寿命。【方法】采用等离子堆焊技术,在Cr5钢基体表面制备不同WC含量的铁基等离子堆焊层。对堆焊层物相组成、显微组织、硬度及耐磨性能进行测试。【结果】结果表明,添加WC颗粒后,堆焊层物相主要为α-Fe,M_(7)C_(3),M_(23)C_(6),W_(2)C,Fe_(3)W_(3)C和γ-Fe,组织由胞状晶、树枝晶、枝晶间固溶体、轴晶及未熔WC颗粒组成;随着WC含量(质量分数)的增加,晶粒尺寸变小,组织更加均匀;但当WC含量超过40%时,堆焊层中出现气孔、裂纹缺陷,降低了堆焊层性能;随着WC含量的增加,堆焊层顶部硬度呈现先增加后减小的趋势,而磨损量呈现先降低后升高的趋势。【结论】当WC含量为30%时,组织较为细小均匀,硬度最高,为64HRC,磨损失重量最小,为3.33mg,磨损机理为磨粒磨损和轻微疲劳剥落磨损,此时耐磨性能最好。
马藤唐彪周恒
关键词:等离子堆焊WC颗粒耐磨性能
焊接电流对Ni60/Cr_(3)C_(2)等离子堆焊层组织及性能的影响
2025年
以Ni60合金粉末+质量分数20%Cr_(3)C_(2)粉末作为堆焊粉末,采用等离子堆焊技术在Q235低碳钢表面制备单道Ni60/Cr_(3)C_(2)堆焊层,研究了焊接电流(110~140 A)对堆焊层宏观形貌、显微组织、硬度及耐磨性能的影响。结果表明:Ni60/Cr_(3)C_(2)堆焊层与基体间形成良好的冶金结合。当焊接电流增大至130 A,堆焊层表面变得光滑平整,成形质量变好,但当焊接电流过高(140 A)时,表面出现氧化烧损现象,成形质量变差。随着焊接电流的增加,堆焊层的熔高、熔深、熔宽、稀释率均增大。110 A焊接电流下的堆焊层由γ-Ni(Fe)、Cr_(7)C_(3)和CrB相组成,随着焊接电流的增加,铬化合物种类增多,130,140 A焊接电流下由γ-Ni(Fe)、Cr_(7)C_(3)、CrB、Cr_(23)C_(6)和Cr_(3)C_(2)相组成;随着焊接电流的增加,堆焊层组织先细化后粗化,碳化物数量先增加后减少,硬度先升后降,磨损质量损失先减后增。当焊接电流为130 A时,堆焊层无明显缺陷,成形质量良好,堆焊层组织最细小,碳化物数量最多且出现了以碳化铬为中心的花状形貌组织,堆焊层的硬度最高,磨损质量损失最小,磨粒磨损程度最轻。
张宇唐彪马藤毕力格周恒
关键词:等离子堆焊焊接电流
LaB_(6)颗粒对等离子堆焊Inconel625合金涂层显微组织和高温抗氧化性能的影响
2025年
目的为保证垃圾焚烧炉换热管在高温环境下的正常服役,常在换热管表面制备一层耐高温Inconel625(IN625)合金涂层,然而,随着换热管服役温度的不断增加,有必要提高IN625涂层的高温抗氧化性能,以提升换热管的使用寿命。方法在IN625合金中引入了1%(质量分数)平均粒径为5μm的LaB_(6)颗粒,并采用等离子堆焊技术制备了添加与未添加LaB_(6)颗粒的IN625和IN625/LaB_(6)涂层,随后对2种涂层取样,分别评价其微观组织、硬度以及在1000℃下的高温抗氧化性能。结果IN625样品为典型的柱状晶结构,随着La B_(6)颗粒的添加,IN625/LaB_(6)样品转变为柱状晶和轴晶的混合结构,并且IN625/LaB_(6)样品中析出相明显增多,主要包括树枝状的Laves相和La-Ti-O复合氧化物,细小弥散分布的La-Ti-O复合氧化物可以起到高温下阻碍晶粒生长的作用,从而细化晶粒,其显微硬度明显提升,从225.7HV0.3增加到268.92HV0.3。此外,在1000℃高温抗氧化实验条件下,晶粒的细化使IN625/LaB_(6)样品在氧化时有更多的Cr通过晶界运输到氧化界面形成致密的氧化膜,并且由于氧化界面附近Cr的大量消耗提高了Nb的活度梯度,促进了Nb向外扩散,在氧化膜/基体界面处形成了连续均匀的δ-Ni_3Nb层,并在氧化膜表面形成了更多的CrNbO_4,二者可以作为高温氧化期间阳离子和阴离子的扩散屏障。除此之外,一些在晶界析出的La-Ti-O复合氧化物会阻碍Ni、Fe和Nb离子向外输运,从而避免了多种氧化物形成的生长应力使氧化层剥落,其氧化常数由(72±4)×10^(-2)mg^(2)/(cm^(4)·h)降低到(26±3)×10^(-2)mg^(2)/(cm^(4)·h)。结论LaB_(6)颗粒的添加促进了等离子堆焊IN625合金中部分柱状晶向轴晶组织的转变与晶粒细化,提升了涂层的硬度,大幅改善了IN625合金在1000℃下的高温抗氧化性能。
李景奎王瑞超潘琳琳邹晓东杨克
关键词:等离子堆焊INCONEL625合金高温抗氧化性能
一种气阀阀面粉末等离子堆焊层孔隙修复方法及装置
本发明公开了一种气阀阀面粉末等离子堆焊层孔隙修复方法及装置,属于焊接增材制造领域,用于解决离子堆焊过程中易出现的堆焊层孔隙缺陷问题,具体为一种针对气阀阀面粉末等离子堆焊层孔隙修复装置和孔隙修复方法,所述孔隙修复装置,将电...
蒋立鹤魏艳红刘湘波孙燕琼王方旋
一种等离子堆焊
本实用新型涉及等离子堆焊机技术领域,且公开了一种等离子堆焊机,包括底座和横板,所述横板顶部的一端固定连接有清理组件,所述清理组件包括横板顶部的一端固定连接有风机。该等离子堆焊机,通过设置的风机、收集箱、输送管和吸头的相互...
寇浩

相关作者

邓德伟
作品数:126被引量:482H指数:10
供职机构:大连理工大学材料科学与工程学院
研究主题:激光熔覆 等离子堆焊 显微组织 压缩机 堆焊
斯松华
作品数:128被引量:626H指数:13
供职机构:安徽工业大学材料工程与科学学院
研究主题:激光熔覆 耐磨性 CR 钴基合金 CR3C2
刘政军
作品数:257被引量:824H指数:12
供职机构:沈阳工业大学材料科学与工程学院
研究主题:等离子弧堆焊 堆焊 耐磨性 显微组织 电磁搅拌
田鑫
作品数:23被引量:88H指数:5
供职机构:大连理工大学
研究主题:等离子堆焊 显微组织 堆焊层 显微硬度 镍基合金
侯清宇
作品数:67被引量:138H指数:7
供职机构:安徽工业大学
研究主题:钴基合金 耐磨性能 等离子堆焊 耐磨性 时效