藥皮組分粒徑對D600R堆焊焊條性能的影響.pdf

1、納米材料在焊接領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，主要集中于焊接材料(包括TIG焊電極材料、焊條藥皮等)、焊接結(jié)構(gòu)、焊接工藝以及焊接保護等方面。目前市場上已經(jīng)有納米焊條出售，但有關(guān)納米材料在焊接過程中發(fā)揮作用機制的系統(tǒng)研究很少見，而對于將藥皮中某些組分細化，探討其對堆焊焊條性能交互影響的研究亦不多見。本文立足于以上兩點，將不同粒徑的細粉材料加入D600R堆焊焊條藥皮中，研究其對焊條性能的影響。 首先將不同粒徑、不同比例(指在大理石總含量中的比

2、例)的大理石加入D600R堆焊焊條藥皮配方中，壓涂焊條。討論大理石粒徑及加入比例對堆焊焊條壓涂性能及外觀質(zhì)量的影響。利用熱分析技術(shù)測試藥皮加熱到1500℃過程中，各種組分反應(yīng)的重量和熱量變化。使用GX型一高溫物性測試儀測定焊條藥皮的熔點。借助漢諾威電弧質(zhì)量分析儀并結(jié)合焊接工人的施焊手感對焊條的工藝性能進行評定。按照甘油法測定焊縫金屬擴散氫的含量。利用HR-150A洛氏硬度計和MM-200磨損試驗機對堆焊層的硬度和耐磨性進行測試。

3、 研究表明，加入細粉大理石，焊條藥皮粉末易結(jié)塊，但焊條外觀質(zhì)量較好；當(dāng)大理石粒徑為56nm且在大理石總含量中的比例為20～25％時，焊條工藝性能最佳，而比例為25％時藥皮熔點最低；隨著納米大理石(粒徑為56nm)在大理石總含量中的比例的不斷增加，堆焊層金屬中的擴散氫含量是逐漸減小的，而焊條的熔敷效率總體上是逐漸增加的；加入適量的納米大理石(粒徑為56nm)能夠增加合金元素的過渡，提高堆焊層金屬的硬度和耐磨性。綜合考慮得到當(dāng)大理石粒徑為5

4、6nm，且加入比例為25％時，焊條性能達到最佳。 其次將大理石、鈦鐵和稀土硅以不同粒徑和不同比例加入D600R堆焊焊條藥皮配方中，壓涂焊條。對焊條的熔敷效率、藥皮熔點、工藝性能以及堆焊層金屬的硬度和耐磨性進行測試。 結(jié)果表明：細化鈦鐵可以改善焊條的工藝性能、提高堆焊層金屬的硬度，降低其耐磨性；細化稀土硅會提高焊條藥皮的熔點以及堆焊層金屬的硬度和耐磨性；加入任何細粉均可以提高焊條的熔敷效率；三者的交互作用能夠提高堆焊層金屬