电弧熔覆

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6-等离子熔覆技术

6-等离子熔覆技术

等离子弧熔覆
裸棒等离子弧熔覆
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2、等离子弧熔覆技术分类
(2)按熔覆过程分为 同步送粉粉末等离 子弧熔覆
等离子弧熔覆
预置粉末等离子弧 熔覆
预置粉熔覆示意图
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2、等离子弧熔覆技术分类
(3)按工作电流的大小分 等离子弧熔覆
等离子弧熔覆
微束等离子弧熔覆(工作电流<30A) ① 等离子弧熔覆技术 工作电流一般为200~350A,主要用于修复、强化较大的 零部件,制备较厚的熔覆层。 ② 微束等离子弧熔覆技术 一般把工作电流小于30A的等离子电弧称为微束等离子电 弧,该电弧的最小电流可以稳定工作在 0.5A 以下,因而可以 精确控制焊接过程或成形过程中的热输入量。
矿山机械等抗磨损零件的强化和修复。 镍基合金粉末:熔覆层耐磨、耐蚀、抗氧化 镍铬硼硅合金粉末:25~65HRC,综合性能优良,用途广泛,可用于强化和修复承受金属摩擦
磨损的工件,各种低应力磨料磨损的零件,耐蚀件和工作温度不超过700 ℃的零件,以及铸铁、
钢件缺陷的修补。 钴基合金粉末:熔覆层具有优良的高温性能,较好的热强性、热蚀性、韧性以及冷热疲劳性能。 一般用于较重要的耐高温磨蚀零件的强化和修复。如高温高压阀门板和阀座,各种发动机的排 气阀密封面以及用于热腐蚀条件下的飞机发动机部件 等。
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6、等离子弧熔覆技术应用
采用等离子弧熔覆技术实现了小型零件的直接金属成形,成形零 件组织细密,力学性能均一。如已成功在发动机排气门密封锥面得到 了应用。
等离子熔覆成形过程示意图
等离子熔覆成形毛坯件
精加工成形件
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6、等离子弧熔覆技术应用
采用等离子弧熔覆强化、修复矿山机械中部槽、截齿等部件。
滑靴道熔覆

cfab工艺

cfab工艺

cfab工艺
CFAB工艺是一种基于脉升式电弧熔覆技术的先进表面处理工艺。

CFAB是Cold Gas Dynamic Spraying的缩写,直译为“冷态气体动力喷涂”,是一种采用超声速气体流动冲击固体颗粒喷射到基面上的新型喷涂技术。

该工艺通过高速气体的冲击力将表面处理用的粉末射击到基材上,从而实现了高精度、高质量的覆盖层。

与常规热喷涂技术相比,CFAB工艺具有以下优点:
1. 低热输入:CFAB工艺的喷涂过程是在室温下进行的,因此不会改变基材的性质,避免了由于高温造成的基材变形、脆化等问题。

2. 高附着力:CFAB工艺通过超声波聚焦和气体动力的作用,使喷涂颗粒能够紧密结合在基材上,大大提高了覆盖层的附着力。

3. 高效率:CFAB工艺的工作效率高,喷涂速度快,能够快速完成覆盖层的制备,节省了时间和人力成本。

4. 覆盖层质量高:CFAB工艺能够制备出均匀致密、无气孔、低氧化率的覆盖层,提高了覆盖层的质量和耐用性。

CFAB工艺被广泛应用于航空航天、汽车制造、电子器件等领域,用于表面处理、抗腐蚀、磨损防护等方面。

它不仅能够提供优异的表面性能,还能够减少材料浪费和对环境的影响,具有很大的发展潜力。

电弧熔炼和感应熔炼

电弧熔炼和感应熔炼

电弧熔炼和感应熔炼
电弧熔炼和感应熔炼是两种常见的金属熔炼方法。

它们都是通过高温将金属材料熔化,然后进行加工和制造。

下面我们来详细了解一下这两种熔炼方法。

电弧熔炼是一种利用电弧加热金属材料的方法。

在电弧熔炼过程中,电极和金属材料之间形成电弧,电弧的高温能够将金属材料熔化。

电弧熔炼通常用于熔化较大的金属块,如钢铁、铜、铝等。

电弧熔炼的优点是熔化速度快,能够熔化大块金属材料,适用于大规模生产。

但是电弧熔炼的缺点是能耗较高,需要大量的电能来维持电弧的稳定。

感应熔炼是一种利用感应加热金属材料的方法。

在感应熔炼过程中,金属材料被放置在感应线圈中,感应线圈中通电产生高频电磁场,金属材料在高频电磁场中感应出涡流,涡流的高温能够将金属材料熔化。

感应熔炼通常用于熔化小块金属材料,如铜合金、铝合金等。

感应熔炼的优点是能耗较低,熔化效率高,适用于小规模生产。

但是感应熔炼的缺点是设备成本较高,需要专门的感应熔炼设备。

总的来说,电弧熔炼和感应熔炼各有优缺点,适用于不同的生产场景。

在选择熔炼方法时,需要根据具体情况进行综合考虑,选择最适合的熔炼方法。

电弧熔覆的常见缺陷控制研究

电弧熔覆的常见缺陷控制研究

熔覆 工艺 的发展过程 中, 始终伴随着一个非常难以解 决的问 题 —— 熔 覆层 的裂 纹 问题 。为解 决这 个 问题 , 目前 常采 用对 待 修 零 件 或 坯 料进 行 熔 覆 前 的预 热 和熔 覆 后 的缓 冷 , 熔覆 材 料 进行 对 熔覆前的烘干等方法 。虽然取得 一定效果 , 但可以 说都没有从根 本上解决问题 。本文在熔覆粉末 L添加稀土元素 , 1 J 较好地解 决了 熔 覆层 开 裂 问题 。
维普资讯
科 之 学 友
Fn fiemes rd e a r i S nA t e occ u
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电弧熔 覆 的 常见 缺 陷控 制研 l0 1) 3 17 ( 国 人 民解 放 军 装 甲兵 技 术 学 院 ,吉林 中
摘 要 :文章分析 了电弧熔覆层常见缺 陷位置, 阐明了产生裂纹的原 因, 出了在熔覆粉末 提 中添加稀土元素的解决办法 , 较好地解决 了熔覆层开裂问题。 关键词 :电弧 熔覆 ; 裂纹 ; 稀土元素 中 图 分 类 号 :T 7 文 献 标 识码 :A G1 4 文 章 编 号 : 10 — 1 6 0 81 — 0 1 0 0 0 83 ( 0 )5 0 0 — 2 2
5 沿柱 状 晶界 面 裂纹 6 水 平 裂 纹
7 火 口裂 纹
表 现 横 向裂 纹 图 1 氩 弧 熔 覆 常 见 裂 纹 位 置 示 意 图
a在 结 合 界 面 附 近 沿柱 状 晶界 面 开 裂 .
b熔 覆 层 中水 平 裂纹 .
图 2 试 验 研 究 过 程 中 单 道 熔 覆 层 中发 现 的两 种 裂纹
1 常见 的熔 覆层 裂纹 位置
通过 对大量的资料进行研究 , 结果表 明 , 电弧熔 覆过程 m 在 f 经常开裂 的位置 , 见图 1 。图 2为试 验研 究过程 中单道熔覆层 巾

不同焊接方法熔敷率

不同焊接方法熔敷率

不同焊接方法熔敷率
熔敷率指的是焊接过程中,填充材料熔化后覆盖在焊接接头上的速率。

不同的焊接方法,其熔敷率可能会有所不同。

以下是一些常见的焊接方法的熔敷率:
1. 电弧焊:熔敷率通常在每小时数千克至数十千克之间,具体数值取决于焊接电流、电弧电压、焊接速度以及母材的厚度等因素。

2. 激光焊接:熔敷率相对较低,通常在每小时数百克至数千克之间。

这主要是因为激光焊接的能量密度高,焊接速度快,熔池停留时间短。

3. 电子束焊接:熔敷率较高,可以达到每小时数十千克。

电子束焊接的能量密度极高,能够快速熔化金属并迅速凝固。

4. 等离子弧焊接:熔敷率在每小时数千克至数十千克之间。

等离子弧焊接的能量密度较高,同时可以通过调节焊接参数来控制熔敷速率。

需要注意的是,以上数据仅供参考,实际熔敷率会受到多种因素的影响,如焊接材料、保护气体、焊接工艺参数等。

在选择合适的焊接方法和工艺参数时,应该充分考虑工件的材料、结构、厚度以及焊接要求等因素。

电弧熔覆技术在金属涂层制备中的应用

电弧熔覆技术在金属涂层制备中的应用

电弧熔覆技术在金属涂层制备中的应用随着工业技术的不断发展,金属涂层制备技术也越来越成熟。

在这些技术中,电弧熔覆技术是一种重要的工艺,被广泛应用于涂层生产领域。

本篇文章将从电弧熔覆技术的基本原理、应用场景以及技术创新等方面入手,探讨其在金属涂层制备中的重要性。

一、电弧熔覆技术的基本原理电弧熔覆技术是一种将金属材料在电弧的高温环境下化合在一起的技术。

在电弧作用下,金属材料瞬间熔化、气化,形成蒸汽和电流。

同时金属材料的表面氧化能力也大大增强,将会形成氧化物的形貌,这是制造金属涂层不可缺少的步骤。

二、电弧熔覆技术的应用场景1、表面修复:金属件表面的损伤是一种常见的故障现象,要想恢复其正常效果,必须采取有效措施。

电弧熔覆技术可以在金属件表面形成一层薄膜,在光洁度、抗摩擦等方面有一定的改善。

2、防腐蚀:在酸、碱、盐等环境下很容易发生金属腐蚀现象,这时候采用电弧熔覆技术制备的铁铬合金涂层能有效的增加金属件在酸碱环境下的耐腐蚀性。

3、耐磨性:金属件在使用过程中易受摩擦、磨损的影响,因此采用电弧熔覆技术制备的金属涂层具有很好的耐磨性,这一特点使得电弧熔覆技术在制造摩擦材料方面也得到了广泛的应用。

三、电弧熔覆技术的技术创新1、所采用的电源改进:传统电弧熔覆技术要是在操作的过程中需要使用专门的设备,例如特高频电流源等。

但是现在技术已经非常先进了,研制出了直流弧焊、气体保护等设备,这些可以有效提高设备的性能并扩展制备范围。

2、所采用的金属合金改进:在制造金属涂层的过程中,需要选用高纯度金属材料或是一些金属合金。

现在科技越来越发达,这其中的金属合金的种类和质量也相应得到了极大的改进,加入了其他诸如碳、钼等元素的金属材料会大大提高金属涂层的抗腐蚀性与耐磨性。

3、操作程序改进:在制造过程中运用自动程序控制装置,可以使得涂层形成更加均匀等极的效果,也可以更快、更好的获得所需的造型效果。

四、结语总体来说,电弧熔层技术作为制造金属涂层的重要工艺之一,得到了广泛的应用。

模具刀口及成形模块的两种补焊方法5篇

模具刀口及成形模块的两种补焊方法5篇

模具刀口及成形模块的两种补焊方法5篇第1篇示例:模具制造过程中,模具的刀口和成形模块是两个重要部分,它们直接影响到模具的使用寿命和加工效果。

由于模具在长时间使用过程中会出现磨损和损坏,因此需要对模具的刀口和成形模块进行修复,其中补焊是一种常用的修复方法。

下面将介绍模具的刀口及成形模块的两种补焊方法。

一、模具刀口的补焊方法1. 火焰喷射补焊法这种方法是将合金焊料通过火焰加热熔化并喷射到模具刀口上,利用高温使焊料与刀口表面接触,形成牢固的连接。

这种方法的优点是操作简单,成本低廉,适用于一些简单的刀口修复工作。

但是由于喷射的焊料很难控制,容易引起焊接质量不稳定,影响修复效果。

2. 电弧熔覆补焊法电弧熔覆补焊法是通过电弧加热将焊料熔化,并在模具刀口上进行均匀铺覆,然后利用高温将焊料与刀口表面熔合,形成坚固的连接。

这种方法操作相对复杂,但由于可以精确控制焊接过程,因此可以确保焊接质量和效果。

这种方法还可以选择不同种类的焊料,以适应不同材质的模具刀口。

1. 焊条堆焊法成形模块在使用过程中通常会遇到表面磨损或者裂纹等问题,需要进行补焊修复。

焊条堆焊法是一种常用的修复方法,通过焊条的熔解沉积,将模块的磨损部分进行填补,恢复原有的形状和尺寸。

这种方法操作简单,适用范围广泛,可以针对不同形状和材质的成形模块进行修复,修复后的模块表面硬度和耐磨性较高。

2. 焊接修复法模具的刀口和成形模块的补焊修复是延长模具使用寿命和提高加工效果的重要手段。

选择合适的补焊方法并确保操作规范和质量是保证修复效果的关键。

希望通过上述介绍可以帮助模具制造行业的相关从业者更好地进行模具的维护和修复工作。

第2篇示例:模具刀口及成形模块是模具制作过程中至关重要的零部件,它们直接影响着模具的精度和使用寿命。

由于长期使用或不当操作,模具刀口及成形模块可能会出现磨损或损坏的情况,这时就需要进行补焊处理来修复和加固。

补焊是一种常用的修复技朧,用于修补受损的部件并恢复其原有功能。

熔覆焊接技术

熔覆焊接技术

熔覆焊接技术熔覆焊接技术是一种常用于金属表面涂覆、修复和加固的高效焊接方法。

本文将介绍熔覆焊接技术的原理、应用领域以及常见的熔覆焊接方法。

一、熔覆焊接技术的原理熔覆焊接技术是利用高能热源将涂敷材料加热熔化,然后在基体上形成冷凝层的过程。

熔覆焊接技术的原理主要包括以下几个方面:1. 热源加热:使用不同的热源加热涂敷材料,常用的热源包括电弧、激光、等离子和电子束等。

热源的选择需根据具体的工件性质和要求进行。

2. 涂敷材料:熔覆焊接涂敷材料一般是由基体材料和表面涂层材料组成。

基体材料一般为金属,而表面涂层材料则有许多种选择,常见的有硬质合金、不锈钢、镍合金等。

3. 冷凝层形成:涂敷材料被加热熔化后,与基体接触,形成冷凝层。

冷凝层与基体的连接牢固,可以起到保护和增强的作用。

二、熔覆焊接技术的应用领域熔覆焊接技术在许多领域都有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 工件修复:熔覆焊接技术可以用于修复损坏的工件表面。

比如,当机械设备的工作部位受到磨损或腐蚀时,可以利用熔覆焊接技术进行修复,延长工件的使用寿命。

2. 涂层加固:熔覆焊接技术可以在工件表面形成一层坚固的涂层,提高工件的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性。

特别是在航空航天、汽车制造等领域,熔覆焊接技术的应用非常广泛。

3. 金属复合材料制备:熔覆焊接技术可以将两种或多种不同材料进行复合,形成新的金属复合材料。

这种材料既具有各种材料的优点,又能克服各种材料的缺点,广泛应用于航空航天、电子等领域。

三、常见的熔覆焊接方法熔覆焊接技术有多种方法,以下是几种常见的熔覆焊接方法。

1. 火焰喷涂:火焰喷涂是将涂敷材料加热至熔化状态,然后利用高速气流将其喷射到基体上。

火焰喷涂适用于大面积的涂敷和加固。

2. 电弧熔覆:电弧熔覆是利用电弧加热涂敷材料,并与基体融合。

电弧熔覆适用于大部分金属材料的涂敷和加固。

3. 等离子熔覆:等离子熔覆是利用等离子电弧将涂敷材料加热至熔化状态,并在基体上形成冷凝层。

激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆的比较

激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆的比较

激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆的比较发布时间:2021-05-21T12:01:09.673Z 来源:《基层建设》2020年第31期作者:刘素志[导读] 摘要:激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆是当前机械零部件生产中非常常见的热加工工艺,且其各有优劣点。

中核控制系统工程有限公司 100176摘要:激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆是当前机械零部件生产中非常常见的热加工工艺,且其各有优劣点。

本文对三种技术进行了简单的比较,并重点就激光熔覆的应用展开了探讨,仅供参考。

关键词:激光熔覆;氩弧焊熔覆;焊条电弧焊熔覆;特点比较工业生产,尤其是重工业设备的生产加工是当今社会经济发展的重要支柱,随着我国工业化水平的不断提高,越来越多的机械设备都开始使用模具成型的办法进行生产加工。

但是传统模具生产技术不够成熟,模具使用寿命比较低,模具失效或造成严重的经济损失。

激光熔覆技术能够对模具表面进行强化修复,更好的保障模具质量。

因此在现阶段加强对于激光熔覆技术在模具中应用的研究具有重要的现实意义,能够更加全面的掌握关于激光熔覆技术的相关特点及工艺,更好的发挥激光熔覆技术的优势,全面提升模具生产质量,满足模具成型加工的需求,促进模具成型产业的良好发展。

1、激光熔覆概述从上世纪80年代开始,激光熔覆技术开始在工业生产领域推广使用,这种新兴技术属于激光表面工程领域,主要就是利用高能激光束对目标金属的表面进行辐照,使得金属表面能够迅速完成熔化凝固的过程。

而且可以在金属表面覆盖一种新的材料,这样经过激光辐照,熔化凝固就可以形成一种全新的复合材料。

经过这样的处理,金属表面的物理性能得到显著的提升。

而且这种熔覆技术的冷却速度非常快,在很短的时间内就能够完成熔覆过程,得到紧凑的熔覆组织结构和良好的冶金结合结果。

随着自动化技术的应用,激光熔覆使用的材料更少,能耗更低,整个技术性价比也更高,质量更优秀。

目前激光熔覆技术的应用主要包括材料表面改性、产品表面修复和产品原型制造三个方面。

电弧熔炼法

电弧熔炼法

电弧熔炼法电弧熔炼法是一种用电弧产生高温并利用熔炼熔融金属或合金的方法。

它是目前工业中最常用的冶炼方法之一,广泛应用于钢铁、有色金属和非金属材料的生产。

电弧熔炼法的基本原理是通过电流通过导体产生电弧,在电弧高温作用下将金属或合金材料加热至熔融状态,然后利用液态金属的密度差和化学反应性质的差异分离纯金属或合金。

该方法具有高温、高效、灵活、易于控制和适合处理多种废旧材料等优点。

电弧熔炼法主要包括两个步骤:电弧炉的建立和金属熔炼过程。

在电弧炉中,需要建立一个能够维持稳定电弧的电路。

一般来说,电弧炉由电源、电极和炉体组成。

电源提供电流,电极是产生电弧的部分,炉体则是容纳熔化的金属。

在熔炼过程中,主要是通过电弧的高温将金属加热至熔融状态,并进行液相的分离和反应。

在电弧的作用下,金属材料会受到高温和氧化熔融的影响,使得杂质氧化生成气体,金属本体则进一步熔化。

此外,还可以通过合适的电磁场来改善熔炼效果。

例如,在钢铁熔炼中,常会使用交变磁场来促进金属的混匀和分离。

电弧熔炼法在冶金、金属加工和废旧处理等领域有广泛的应用。

在钢铁制造中,电弧炉不仅可以用于炼铁和生产原钢,还可以用于钢块的加热、热处理和合金化。

在有色金属生产中,电弧熔炼法常常用于铜、铝和镍合金的冶炼。

此外,电弧熔炼还广泛应用于废旧金属和废渣的处理,通过熔炼和分离,可以有效回收废旧材料中的有用金属。

然而,电弧熔炼法也存在一些问题和挑战。

首先,电弧熔炼法需要大量的电能供应,因此在能源成本较高的地区可能不太适用。

其次,电弧熔炼过程中会产生大量的烟尘、废气和废渣,对环境造成污染。

因此,在使用电弧熔炼法时,需要采取相应的环保措施和处理技术,以减少对环境的影响。

综上所述,电弧熔炼法是一种常用的冶炼方法,具有高效、灵活和适用于多种材料的特点。

在未来的发展中,随着科学技术的进步和环保意识的提高,电弧熔炼法将不断改进和优化,更好地满足工业生产的需要。

电弧熔覆材料性能研究

电弧熔覆材料性能研究

c 合金 ( . 3)
e C— iB ( ) — rS — 4
2 5

36 .
20 .




图1 熔覆层及熔覆层与基体结 合界面显微组织
5 N cH O %H O+ , H腐蚀 2 0× 5
采用 自制 的送粉装置进行电弧熔覆 , 熔覆材料粉经 2 0 0 ℃烘干 4 后在电弧热源下烧熔 ,电流 15 h 2 A、送粉量 3 0 5 4 0 /,工件移动速度 83 1. /,氩气流量 1 / i 0 s mg . 3 mm s — 3 0 mn L
硬度检测 和磨损试验结果表明 ,随着合金元素加入种 类增多 , 熔覆层的硬度 和耐磨性均有增大 的趋势。 说明实验
23快速磨损实验结果 . 采用少量多元的合 金化原则取得 了良好的效果 ,一方 面细 将熔覆获得 的试样加工成 :2 0 2 5X4 mm 的快速磨损试 化 了熔覆层 的组织 , 减轻树枝晶生长倾 向, 同时改变了熔覆 样, 熔覆层表面磨光。进行快速磨损实验 , 实验条件是:载 层产生 的物相类型 、 数量和分布状态。o— T 的形成使熔 r Mo i
采用搭接熔覆 。将上述熔覆获得的熔覆层分别进行 :在 MM6卧式显微镜下进行显微组织分析; H 一 0 0 在 X 10 显微硬

度计下进行熔覆层硬度及熔覆层与基体结合界面附近硬度 梯度检测i S O A快速磨损试验机上进行熔覆层快速磨 在 K D 损实验 ,比较其耐磨性 。 2 实验结果 21 . 显微组织检测结果
5 00 4 2 1 年第 0 期 5
专研 釜 型 业奔
水润 滑螺 旋槽 推力 轴承 螺 旋槽 平面型 线 分析
牟 影 刘 宪伟 韩 文君 /吉林 省 长 春 市 中国人 民解放 军装 甲兵技 术 学 院

钨极氩弧熔覆技术

钨极氩弧熔覆技术

以母材的成分性质相同为准。钨极氩弧 焊,一种方法可以不添丝自熔,熔化被 焊母材;另一种要添加焊丝,电极熔化 金属,同时焊丝熔入熔池,冷却后形成 焊缝。
5
规范参数
钨极氩弧焊的规范参数主要由电 流、电压、焊速、氩气流量,其值与 被焊材料种类、板厚及接头型式有关。 其余参数如钨极伸出喷嘴的长度,一 般取1-2倍钨极直径,钨电极与焊件距 离(弧长)一般取1.5倍以下钨电极直 径
钨极(-)
焊嘴
预熔敷材料
熔敷方向
10mm
15mm
50 m m
熔敷层
第三节 氩弧熔敷原位自 TiC/Ni60A耐磨复合涂层
3 钨极

(1)钨极是高熔点材料,熔点3400℃。 (2)钨极表面要光滑,端部要有一定磨尖 , 同心度要好,这样焊接时高频引弧好、电弧 稳定性好,焊接质量好。 (3)如果钨极表面烧坏或表面有污染物、 裂纹、缩孔等缺陷时,这样焊接时高频引弧 困难,电弧不稳定,焊接质量差。
4 焊丝
焊丝选择要根据被焊材料来决定,一般
软管及电磁气阀(在焊机内)等 组成。减压阀用以减压和调节保 护气体的压力。流量计是标定和 调节保护气体流量。
氩气的作用
(1) 氩气属于惰性气体,不易和其它金属 材料、气体发生反应。而且由于气流有冷却 作用,焊缝热影响区小,焊件变形小。是钨 极氩弧焊最理想的保护气体。 (2) 氩气主要是对熔池进行有效的保护, 在焊接过程中防止空气对熔池侵蚀而引起氧 化,同时对焊缝区域进行有效隔离空气,使 焊缝区域得到保护,提高焊接性能。
氩弧熔凝目前主要用于工模具的表面
处理,在提高工模具表面强度、耐磨 性和热稳定性的同时,仍保持工模具 心部的强韧性。如高速钢孔冲模具的 端部刃口,经氩弧重熔(熔凝)处理, 可获得深1mm,硬度HRC66~67分布均 匀,表层细化,具有强度和韧性最佳 配合的优良性能。

Ni-WC基电弧熔覆材料的研制及熔覆层性能研究

Ni-WC基电弧熔覆材料的研制及熔覆层性能研究

Ni-WC基电弧熔覆材料的研制及熔覆层性能研究摘要:正确选择和配制熔覆材料是电弧熔覆技术的关键环节。

本文根据熔覆材料的研制试验,优选并配制了Ni-WC系合金粉末,并对电弧熔覆层进行了物相分析和性能检测试验。

试验证明,能够保证修复层有效的抵抗常规磨损、高温氧化磨损和腐蚀磨损。

关键词:电弧熔覆合金粉末熔覆材料电弧熔覆是材料表面熔融强化技术的一种新方法。

它是利用高能密度的压缩电弧束将具有不同成分、性能的合金与基体表面快速熔化,在基体表面形成与基体成分、性能完全不同修复层的材料表面熔融强化技术。

因此,正确选择和配制熔覆材料是电弧熔覆技术的关键环节。

目前,熔覆材料匹配对熔覆层性能的影响方面的研究尚少。

作为熔覆材料,Ni-WC系合金仍具有很大的研究开发价值,在很大的范围内可以满足零件维修的需要。

本文根据微量多元的合金化原则,采用Ni-WC系合金及一些微量元素的配比,使熔覆层组织细化,具有高硬度、高耐磨性。

1 实验方法1.1 材料选择。

以45CrNi钢板为基材,制成30×30×5mm3试块,表面磨光。

熔覆材料:Ni35B + Co包WC 。

45CrNi和Ni35B 的化学成分见表1:1.2实验内容。

采用自制的送粉装置进行电弧熔覆,熔覆材料粉经200℃烘干4h在电弧热源下烧熔,电流125A、送粉量350~400 mg/s,工件移动速度8.3-13.3mm/s,氩气流量10 L/min,采用搭接熔覆,熔覆材料见表3。

将上述熔覆获得的熔覆层分别在MM6 卧式显微镜下进行显微组织分析;在HX-1000显微硬度计下进行熔覆层硬度及熔覆层与基体结合界面附近硬度梯度检测;在SKODA快速磨损试验机上进行熔覆层快速磨损实验,比较其耐磨性;采用RigakuXJ1-2/50 晶体结构分析仪进行熔覆层物相鉴定;采用JEM-2000EX进行物相形态观测和结构鉴定。

2实验结果2.1 显微组织检测结果。

将获得的熔覆试样沿垂直于熔覆层方向断开,对其横断面进行显微组织观察,其结果见图1。

机械制造电弧熔覆技术

机械制造电弧熔覆技术

机械制造电弧熔覆技术机械制造行业中,电弧熔覆技术是一种广泛应用的表面改性技术。

通过电弧熔覆技术,可以在机械零件表面形成高硬度、耐磨损、耐腐蚀的涂层,提高零件的使用寿命和性能。

本文将对机械制造电弧熔覆技术进行详细介绍。

一、电弧熔覆技术的原理电弧熔覆技术是利用电弧的高温和高能量,使添加到电弧中的金属粉末或线材瞬间熔化并喷射到工件表面。

通过熔融金属的冷却和凝固,形成一层致密、均匀的涂层。

这些涂层能够提供良好的硬度、耐磨损和耐腐蚀性能。

二、电弧熔覆技术的分类根据电弧熔覆技术的不同特点和应用领域,可以将其分为以下几类:1. 电弧喷涂:通过电弧的高温将金属线材熔化,然后喷射到工件表面形成涂层。

这种技术常用于表面修复和涂敷防腐涂层。

2. 电弧熔覆焊:通过电弧将金属粉末或线材熔化,并与工件的表面熔合,形成涂层。

该技术常用于提高零件的硬度和耐磨性。

3. 电弧熔覆合金:将金属粉末或线材与化合物粉末混合,并通过电弧将其熔化,形成涂层。

这种技术常用于提高零件的耐腐蚀性和耐高温性能。

三、电弧熔覆技术的应用领域电弧熔覆技术在机械制造行业具有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 高速切割刀片的表面涂层:通过电弧熔覆技术,在高速切割刀片表面形成高硬度的涂层,提高切割效率和寿命。

2. 轴承表面的硬化处理:通过电弧熔覆技术,在轴承表面形成一层硬度高、耐磨损的涂层,提高轴承的使用寿命和性能。

3. 模具表面涂层:通过电弧熔覆技术,在模具表面形成高硬度、耐磨损的涂层,提高模具的使用寿命和精度。

4. 船舶零件的防腐涂层:通过电弧熔覆技术,在船舶零件表面形成一层抗海水腐蚀的涂层,延长零件的使用寿命。

5. 超硬材料的制备:通过电弧熔覆技术,在基体材料上熔覆超硬材料,提高材料的硬度和耐磨性。

四、电弧熔覆技术的优点与传统的材料涂层技术相比,电弧熔覆技术具有以下几个优点:1. 涂层质量高:通过电弧的高能量和高温,能够形成致密、均匀的涂层,提供优异的硬度和耐磨性能。

电弧熔炼温度

电弧熔炼温度

电弧熔炼温度电弧熔炼温度是指在高温下,利用电弧的热量将金属材料加热至熔化状态,从而实现金属材料的熔融和加工。

电弧熔炼温度通常是由电弧的功率、电流、电压等参数决定的。

一、电弧熔炼原理1.1 电弧的定义电弧是指两个导体之间发生放电时,在导体间产生的一种气体导通状态,其特点为高温、高亮度和高能量。

1.2 电弧的形成过程当两个导体之间有足够大的电压差时,空气中的分子会被离子化,形成一个等离子体区域。

在这个区域内,由于自由电子不断地与离子碰撞,它们会释放出能量并加速运动。

当这些自由电子与另一个导体相遇时,它们就会释放出大量能量形成一个非常明亮和高温的火花。

1.3 电弧熔炼原理在金属材料中引入一个足够大的直流或交流电流后,在金属表面和气氛中形成一个等离子体区域,这个区域的温度可以高达数千摄氏度。

通过控制电弧的功率、电流和电压等参数,可以将金属材料加热至熔化状态。

二、电弧熔炼温度的影响因素2.1 电弧功率电弧功率是指单位时间内放出的能量。

在电弧熔炼过程中,功率越大,金属材料的温度就越高。

2.2 电流和电压在一定范围内,随着电流和电压的增加,金属材料的温度也会随之增加。

但是当超过一定范围时,由于等离子体区域内部能量密度过高,容易导致等离子体失稳或局部蒸发。

2.3 金属材料性质不同种类的金属材料具有不同的比热容和比导热系数,这些因素会影响金属材料受到相同功率时所达到的最终温度。

三、常见金属材料的熔点3.1 铜铜是一种常见的导体,在室温下为固态。

其熔点为1083℃。

3.2 铝铝是一种轻质金属,在室温下为固态。

其熔点为660℃。

3.3 钢钢是一种常见的合金材料,其主要成分为铁和碳。

不同种类的钢具有不同的熔点,一般在1300℃以上。

3.4 铁铁是地球上最常见的金属元素之一,在室温下为固态。

其熔点为1538℃。

四、电弧熔炼的应用领域4.1 冶金工业电弧炉可以用于冶炼各种金属和合金,如钢、铜、铝等。

通过控制电弧功率和电流等参数,可以实现不同种类的金属材料的精确控制和高效加工。

熔覆材料热处理

熔覆材料热处理

熔覆材料热处理
熔覆材料热处理是针对通过激光熔覆、等离子熔覆或电弧熔覆等方式在基材表面形成的新金属层进行的一种后续工艺。

其目的是改善熔覆层的微观结构,增强其性能,如硬度、韧性、耐腐蚀性以及抗疲劳能力等,并确保熔覆层与基体之间的良好结合。

以下是熔覆材料热处理的主要步骤和目的:
预热处理:在进行熔覆前,有时会对基材进行预热以减少熔覆过程中产生的热应力,防止裂纹的产生。

熔覆后热处理:
退火:降低熔覆层及热影响区的残余应力,使组织均匀化,细化晶粒,提高韧性。

正火:调整熔覆层的显微组织,促进碳化物或其他强化相的均匀分布。

回火:优化熔覆层的机械性能,特别是对于硬度过高而脆性的熔覆层,通过适当的回火温度和时间来调整硬度和韧性之间的平衡。

时效处理:对于含有沉淀硬化元素(如镍基合金)的熔覆层,通过时效处理促使γ′相析出,实现材料强度的进一步提升。

稳定化处理:对于某些容易发生老化或者蠕变失效的材料,会采用特定的稳定化处理来固定晶界和亚晶界的形态,以提高材料的长期稳定性。

淬火及低温回火:对于需要高强度和高耐磨性的熔覆层,可能
需要经过快速冷却(淬火)和随后的低温回火过程,以便形成马氏体组织或其它强化相,从而达到所需的力学性能。

总之,选择合适的热处理方式及其参数,对激光熔覆后的材料进行有针对性的处理,可以显著提高熔覆层的质量和服役寿命。

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项目编号
哈尔滨工业大学(威海)
“首届焊接创新大赛”立项申请书
项目名称:钛合金表面熔覆陶瓷的工艺研究
项目负责人:田宽
指导教师:张洪涛
所在院系:_ 材料科学与工程学院
申请金额:
申请日期:______________________
联系电话:______________________
哈尔滨工业大学(威海)材料学院
二零一一年制
填表说明
1、申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。

2、申请书打印版材料需要上交一式两份。

3、表内项目凡是要求选择的内容,请将选项前的方框涂黑.。

例如:选择自主立题一项,正确填写方式如下:项目来源▇自主立题□教师指导选题
4、申请书封面中文字体设为宋体三号,正文中文字体设为宋体小四。

5、提交书面申报材料的同时须提交申请表WORD电子版文档,请将电子版发送至whhitlab@。

一、基本情况
二、立题依据
三、研究方案
四、审批情况。

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