1. 補償焊接中因氧化和蒸發所引起的合金元素的損失
在焊接的高溫及活性氣體保護的條件下,由于蒸發與氧化使堆焊耐磨鋼管中某些有益的合金元素含量降低,所以必須通過焊接材料予以補償,以---耐磨鋼管焊縫金屬的成分和性能達到技術條件的要求。
2. 消除某些焊接工藝缺陷,---焊縫金屬的組織及力學性能
如在焊接堆焊耐磨鋼管時,為了消除因硫引起的熱裂紋,需要向焊縫金屬中過渡錳。通常情況下,碳化鉻堆焊彎頭,焊縫中錳的含量大于等于0.65%,則可以消除硫的危害。再如,在焊接普通耐磨管時,為了細化焊縫金屬的晶粒,提高其韌性,一般常向焊縫過渡鈦、鋁、鉬等合金元素。
3. 獲得具有特殊性能的堆焊層
在某些工作條件下,對堆焊耐磨鋼管的表面有特殊要求。例如切削刀具、熱鍛模、軋輥、閥門等要求其表---有耐磨性、紅硬性、耐熱性或耐蝕性。為了節約貴重的合金鋼材料,同時獲得---的綜合力學性能,在生產中常采用堆焊方法,通過焊接材料向堆焊層中過渡一些母材中所沒有的合金元素,如cr、mo、w、mn等,從而獲得具有預期的特殊性能的表面層。
由此可見,焊縫金屬的合金化對---焊接和堆焊耐磨鋼管的使用性能都有重要的意義。
等離子弧堆焊等離子弧堆焊是利用等離子弧高溫加熱的一種熔化堆焊方法,等離子弧熱量集中、溫度---,弧柱中心溫度達24000k以上。因此,等離子弧堆焊具有堆焊層性能好、結合強度高,堆焊層致密性好,工件熔深淺可控、堆焊層稀釋率低、成形規則等一系列優點,且易于實現機械化和自動化,手工操作也比較方便。是一種很有發展前途的堆焊工藝,
其他堆焊方法電渣堆焊是利用電阻熱熔化堆焊材料及基體金屬形成熔池的堆焊方法。電渣堆焊一次可以堆焊很大的厚度,熔敷---,鎳基合金堆焊彎頭,可采用實心焊絲、管狀焊絲、板極或帶極等進行堆焊。電渣堆焊適用于堆焊厚度較大、表面形狀簡單的大、中型零件。但堆焊過程中過熱---,鎳基堆焊彎頭,堆焊后工件須進行熱處理。
對堆焊耐磨復合鋼管彎頭在使用過程中非正常斷裂試樣進行分類:杯錐狀斷口、斜劈狀斷口、平齊狀斷口。采用金相顯微鏡、掃描電鏡等測試方法從原材料方面對堆焊耐磨復合鋼管彎頭斷口附近金相組織、非金屬夾雜物、表面形貌、化學成分進行分析,確定了堆焊耐磨復合鋼管彎頭斷裂原因主要為:中心偏析、擦傷、表面缺陷。并針對不同情況提出了預防措施。
采用gleeble-3800熱模擬試驗機研究堆焊耐磨復合鋼管彎頭在不同溫度和應變速率條件下的熱變形行為及組織變化,討論了堆焊耐磨復合鋼管熱變形參數對流變應力和顯微組織的影響。結果表明,在上述變形條件下,ti合金的高溫熱塑性---,其軟化機制與zener-hollomon(z)參數有關,堆焊彎頭,并建立了熱變形本構方程,其應力指數為6.37,熱變形ji活能為491.032 kj/mol。隨z參數增大,熱變形峰值應力增加。
堆焊耐磨復合鋼管彎頭經真空熱處理和普通熱處理后,對其變形量、硬度、沖擊韌度、抗彎強度、耐磨性進行測定,并觀察堆焊耐磨復合鋼管彎頭顯微組織和斷口形貌。結果表明:堆焊耐磨復合鋼管彎頭經真空熱處理后,其力學性能明顯高于普通熱處理的,其沖擊韌度、抗彎強度和耐磨性分別提高31.8%、18.5%和33.7%。真空熱處理后的碳化物分布較均勻細小,抗彎斷口上韌窩比普通熱處理的密集,晶粒更細小。生產實際應用表明:堆焊耐磨復合鋼管彎頭模具經真空熱處理后使用壽命明顯提高。