藥皮組分粒徑對(duì)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(hù)等方面。目前市場(chǎng)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(jī)制的系統(tǒng)研究很少見，而對(duì)于將藥皮中某些組分細(xì)化，探討其對(duì)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(diǎn)，將不同粒徑的細(xì)粉材料加入D600R堆焊焊條藥皮中，研究其對(duì)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(duì)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(cè)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(cè)試儀測(cè)定焊條藥皮的熔點(diǎn)。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(duì)焊條的工藝性能進(jìn)行評(píng)定。按照甘油法測(cè)定焊縫金屬擴(kuò)散氫的含量。利用HR-150A洛氏硬度計(jì)和MM-200磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)堆焊層的硬度和耐磨性進(jìn)行測(cè)試。

3、 研究表明，加入細(xì)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(shí)，焊條工藝性能最佳，而比例為25％時(shí)藥皮熔點(diǎn)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(kuò)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(shí)，焊條性能達(dá)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(duì)焊條的熔敷效率、藥皮熔點(diǎn)、工藝性能以及堆焊層金屬的硬度和耐磨性進(jìn)行測(cè)試。 結(jié)果表明：細(xì)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(xì)化稀土硅會(huì)提高焊條藥皮的熔點(diǎn)以及堆焊層金屬的硬度和耐磨性；加入任何細(xì)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