等離子堆焊鎳鉻硼硅合金涂層研究.pdf

1、水導軸承為核電站專屬安全設施，常用于核二級安全殼噴淋泵或低壓安注泵。本文研究其等離子堆焊，基材為Z2CN18-10，焊材是鎳鉻硼硅合金。奧氏體不銹鋼由于耐蝕性能較好廣泛應用于核電站，但是其耐磨性能不高，需要利用表面處理的方法增強耐磨性能。
　　在奧氏體不銹鋼表面等離子堆焊鎳鉻硼硅涂層，利用金相顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、電子探針(EPMA)對堆焊涂層組織結(jié)構(gòu)和相成分進行測量，利用X．射線衍射儀(XRD)測量相組成，利

2、用顯微硬度計測量顯微硬度，利用CS350電化學動電位掃描儀測量耐蝕性能，得到結(jié)果如下:
　　焊接速度影響焊縫形貌，隨著焊接速度的增加，焊縫高，焊縫深和焊縫寬均減小，焊縫寬與焊縫高之比增大，焊縫向扁平趨勢發(fā)展;焊縫的稀釋率增加，合金的性能發(fā)生改變;樹枝晶晶粒更細小;鎳鉻硼硅合金硬度下降。
　　電弧擺動影響焊接性能，在電弧擺動速度和焊接速度相當時，樹枝晶和胞晶間距變細小，熔敷金屬的強度和硬度提高，當電弧擺動遠遠大于焊接速度時，焊

3、接組織由焊接速度的大小決定，樹枝晶和胞晶間距不會變細小。
　　等離子堆焊鎳鉻硼硅涂層可分三層，Ni60主要組織為γ-Ni、碳化物、硼化物以及γ-Ni和硼化物的共晶;中層菊花狀的硼化物和γ-Ni共晶組織多，硬度較高;底層和頂層較少，硬度較低;在硼酸腐蝕液中有較高的自腐蝕電位和較寬的鈍化寬度，中層的耐腐蝕性能最好;在海水中由于Cl-較多，鈍化作用減弱，中層的耐腐蝕性能最好。Ni50在硼酸中三層耐蝕性能基本一致，在海水中頂層較好。