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公开(公告)号:CN119346856A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411482472.5
申请日:2024-10-23
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 一种明弧堆焊NbC相增强高硼合金的复合粉粒,采用将其所含粉末组分经过筛称量、干式混粉、添加水玻璃湿式混粉、湿粉体旋转粘合造粒、低温烧结、粉粒筛分的制备工艺步骤而制成粒度10目~12目的复合粉粒;以该复合粉粒和Φ2.5的ER304不锈钢实心焊丝进行自保护明弧堆焊而制备高硼合金。利用ER304焊丝和金属铬粉,堆焊为高铬含量的高硼合金,获得了包括初生M2B相和M23(C,B)6相且体积分数可达60~70%的主耐磨相;优化Ti、Nb和Si组分含量以调控碳原子数量及其分布,获得了以NbC弥散析出强化的奥氏体基体;堆焊高硼合金的显微硬度可达1500~1980HV,呈现优越的耐磨性。该复合粉粒可用于零部件堆焊承受冲击载荷的耐磨合金层,如喷砂管内壁或者混凝土输送管内壁堆焊。
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公开(公告)号:CN114055015A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111562282.0
申请日:2021-12-20
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种自保护明弧堆焊药芯焊丝及其应用方法。该药芯焊丝采用H08A冷轧薄钢带为外层包皮,并于包皮内配以高碳铬铁、铌铁、中碳锰铁、硅铁、钒铁、碳化钛粉、超微细石墨、鳞片石墨、超微细铝粉和还原铁粉构成粉芯,经自保护明弧堆焊,形成一种包含胞状奥氏体基体、胞状晶内原位析出的(Nb,V,Ti)C复合相和沿晶断续聚集态分布的(Fe,Cr,Mn)23C6相的组织结构的耐磨合金。该自保护明弧堆焊合金既有高体积分数的奥氏体韧性基体,又含有适量硬质耐磨相的药芯焊丝,可应用于耐冲击磨粒磨损工况下零部件堆焊耐磨合金层,如:挖掘机的斗齿、磨机衬板等。
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公开(公告)号:CN109226942A
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201811380838.2
申请日:2018-11-20
Applicant: 湘潭大学
CPC classification number: B23K9/18 , B23K35/0244 , B23K35/3053 , C22C27/06 , C22C30/00
Abstract: 本发明公开了一种双层复合粉粒及埋弧堆焊高铬合金的方法。本发明方法主要是,它采用包括由各种粉末组分组成的混合粉末经粘结造粒、粘附表面活性剂、烧结和过筛步骤而形成特定粒度的复合粉粒以及充当电弧载体的H08A实心焊丝作为堆焊材料,进行埋弧焊,利用具有表面活性剂的复合粉粒易发射电子的优点,诱导电弧优化熔化复合粉粒,并使复合粉粒熔体和熔滴熔合为一体化熔池,该熔池经冷却凝固形成以初生M7C3为主耐磨相的组织结构的高铬合金。本发明方法不仅制备工艺简单和熔敷效率高,而且所制备的高铬合金具有良好的耐磨性,完全满足实用要求,可用于磨粒磨损工况下零部件埋弧堆焊耐磨层。
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公开(公告)号:CN105537797B
公开(公告)日:2017-12-05
申请号:CN201510848891.0
申请日:2015-11-27
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K35/30
Abstract: 一种控碳增韧型自保护明弧高硼堆焊药芯焊丝,它采用以低碳钢H08A冷轧薄钢带为外层包皮,该包皮内配以合金、石墨和其它金属粉末构成粉芯,其堆焊合金是于该药芯焊丝中加入不同熔化属性的高含量硼铁、高碳铬铁和钛铁的合金粉末,并通过明弧堆焊电流控制,形成合金组分未完全熔化和未混合均匀状态的高硼堆焊熔体,实现合金元素相组织选择性优化配置而形成,其粉芯主要组分为硼铁、高碳铬铁、钛铁、石墨、中碳锰铁、硅铁、还原铁粉的技术方案;它改变了现有高硼堆焊合金的显微组织特征,克服了其脆性大的缺陷;可广泛应用于要求耐磨粒磨损零部件的堆焊制造或者修复,如混凝土水泥输送管等;特别适用于耐低应力磨粒磨损要求的零部件的堆焊制造或者修复。
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公开(公告)号:CN104308389A
公开(公告)日:2015-01-28
申请号:CN201410442578.2
申请日:2014-09-02
Applicant: 湘潭大学
CPC classification number: B22F1/00
Abstract: 本发明公开了原位合成WC-VC颗粒增强覆层的合金粉块及制作方法,按照质量份数准备粉末状原材料:钨铁55-60份,泥状石墨6-7.5份,钒铁10-12份,硅铁5-6份,还原铁粉20-25份;将粉末状原材料放入混料机中充分的混合,制成混合粉末;将混合粉末倒入阿拉伯胶水溶液后充分的搅拌成混合物;将混合物置于鼓风干燥箱中加热到120-160℃,保温2h;随炉冷却至室温,以不同型号的模具压制成不同规格系列的合金粉块。本发明的有益效果是电弧反应条件下反应生成的WC-VC颗粒与基体的结合强度更高,颗粒分布更加均匀,表面硬度更高,覆层表面质量好;且使用灵活方便。
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公开(公告)号:CN115740838A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211424676.4
申请日:2022-11-14
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K35/362 , B23K35/02
Abstract: 一种堆焊高硼合金的复合粉粒,采用粉末组分过筛称量、粉末干混、添加水玻璃湿混、湿粉体旋转造粒、低温烧结、筛分选粒的步骤而制成粒度7目~10目的复合粉粒;焊前将复合粉粒预置于焊道,以直径Φ2.5mm的H08A实心焊丝作为电弧载体,采用直流电源反接法进行自保护明弧堆焊,使复合粉粒熔体和实心焊丝熔滴熔合为一体化堆焊熔池,凝固形成包含显微硬度均值1781HV的初生Mo2FeB2相的高硼合金。该合金中由初生方块状Mo2FeB2相和块状Fe2B相组成的主耐磨相的体积分数可达70%,合金层的显微硬度可达1436HV。该复合粉粒可应用于耐高温低应力磨粒磨损工况的零部件堆焊耐磨合金层,如冶金厂排尘风机叶片表层的耐磨合金。
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公开(公告)号:CN112404787B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202011266179.7
申请日:2020-11-13
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种双主耐磨相的高硼堆焊药芯焊丝及其应用方法。该药芯焊丝采用H08A冷轧薄钢带为外层包皮,并于包皮内配以金属铬粉、硼铁、钛铁、鳞片石墨、硅铁和还原铁粉构成粉芯,经自保护明弧堆焊,形成一种双主耐磨相的高硼堆焊合金。利用强碳化物形成元素Ti和中强硼化物形成元素Cr的作用力梯度,使TiC相和(Fe,Cr)2B相从高硼堆焊熔体依次分阶段析出;同时优化协同控制焊接电流和焊接速度,减小高含量钛铁组分的氧化量,并增加钛组元的过渡系数,由此高硼堆焊合金形成了由TiC相和(Fe,Cr)2B相组成的双主耐磨相的组织结构,合金主耐磨相的体积分数达到50~60%左右,耐磨粒磨损性能优良。本发明的高硼堆焊药芯焊丝可用于输料槽内衬、水泥管道内壁堆焊耐磨合金层。
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公开(公告)号:CN109226942B
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN201811380838.2
申请日:2018-11-20
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种双层复合粉粒及埋弧堆焊高铬合金的方法。本发明方法主要是,它采用包括由各种粉末组分组成的混合粉末经粘结造粒、粘附表面活性剂、烧结和过筛步骤而形成特定粒度的复合粉粒以及充当电弧载体的H08A实心焊丝作为堆焊材料,进行埋弧焊,利用具有表面活性剂的复合粉粒易发射电子的优点,诱导电弧优化熔化复合粉粒,并使复合粉粒熔体和熔滴熔合为一体化熔池,该熔池经冷却凝固形成以初生M7C3为主耐磨相的组织结构的高铬合金。本发明方法不仅制备工艺简单和熔敷效率高,而且所制备的高铬合金具有良好的耐磨性,完全满足实用要求,可用于磨粒磨损工况下零部件埋弧堆焊耐磨层。
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公开(公告)号:CN108620763B
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201810414218.X
申请日:2018-05-03
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种自保护明弧高硼堆焊药芯焊丝。该药芯焊丝采用H08A冷轧薄钢带为外层包皮,并于包皮内配以高碳铬铁、碳化硼、钛铁、硅铁、鳞片石墨和超细化铝粉以及还原铁粉构成粉芯,自保护明弧堆焊形成以初生(Fe,Cr)23(C,B)6为主耐磨相、较高数量沿胞状晶界分布的铁素体和少量孤立分散的(Fe,Cr)3(C,B)相等组成的组织结构。该药芯焊丝采用包括超细化铝粉的先期脱氧、钛铁的中期脱氧以及硅铁的后期脱氧的组合脱氧方式,促进该堆焊合金内作为主耐磨相的胞状(Fe,Cr)23(C,B)6的形成,并使其体积分数达到90%以上。在一定冲击载荷的耐磨粒磨损工况下,该高硼药芯焊丝可用于零部件自保护明弧堆焊耐磨层。
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公开(公告)号:CN107363431B
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201710747467.6
申请日:2017-08-28
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种自保护明弧堆焊奥氏体基体药芯焊丝及其应用方法。其药芯焊丝采用H08A冷轧薄钢带为外层包皮,配以高碳铬铁、铌铁、硅铁、超微细石墨和超细化铝粉以及其它金属粉末构成粉芯,形成以奥氏体为基体和其中析出粗大的NbC为主耐磨相以及沿晶离散分布的M23C6型碳化物为辅助耐磨相组织结构的堆焊合金。采用粉芯中超微细石墨在70~80℃烘干两小时,以使超微细石墨颗粒充分吸附一定数量的空气而具有一定的燃爆性;利用其爆发性激使Al2O3形成微细烟尘而在电弧吹力作用下驱散去除,但爆发力不足以使其它较粗组分颗粒予以驱散,获得残渣量极少的焊缝,其优异耐磨性,可用于中高温和冲击载荷频变等复杂磨损工况,且堆焊时不产生气孔。
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