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《沈阳工业大学》 2006年
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外加直流纵向磁场作用下堆焊合金性能对比实验研究

王记兵  
【摘要】: 随着工业技术的迅速发展和机械化、自动化程度的不断提高,对机械设备和零件磨损引起的危害越来越被人们重视,减少磨料磨损与提高机械耐磨性具有很大的经济意义。 人们通常采用一些表面强化技术来提高材料的耐磨性,如常规热处理、化学热处理、表面镀层、热喷涂、堆焊等等。在现有技术的基础上如何进一步提高材料的耐磨性已经被越来越多的科技工作者所关注。本课题就是在钴基和镍基等离子弧堆焊过程中引入直流纵向磁场,利用磁场的作用提高堆焊层的性能。电磁作用焊接技术是近年来完善起来的一种新的焊接技术,应用也日趋广泛。外加磁场一般采用与电弧轴向平行的纵向磁场。纵向磁场促使电弧旋转,改变弧柱等离子流和电流密度的径向分布,影响母材的加热熔化和焊缝成形。实践表明,利用外加磁场对焊接中熔滴的过渡、熔池金属的流动、熔池的结晶形核及结晶生长等过程有显著作用,使焊缝金属的一次结晶组织细化,减小化学不均匀性,提高堆焊层的塑性和韧性,降低结晶裂纹和气孔的敏感性,从而提高堆焊层的性能,全面改善堆焊层的质量。 实验过程中,我们系统地研究了堆焊电流和磁场电流对堆焊层硬度、耐磨性及显微组织的影响,并且着重分析了两种堆焊合金在最佳焊接规范下,施加与没有施加磁场时堆焊层性能的对比。实验结果如下:1、只有在适当的磁场电流作用下,焊缝组织才能获得最佳的细化效果。2、施加磁场作用的堆焊层的性能明显优于无磁场作用的堆焊层。3、通过硬度实验、耐磨性实验以及金相实验证实了磁场对一次、二次结晶组织的细化作用,以及电磁搅拌对形核率和组织细化的作用。4、对于不同的堆焊合金,其耐磨性和硬度提高的最佳磁场电流是不同的,每一种堆焊合金都对应有自己的最佳磁场电流。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG455

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【引证文献】
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【参考文献】
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