铬含量对Fe-Cr-B堆焊合金显微组织及耐磨性的影响

• 作者: 吴旭 周正 周烨 王一鸣 王国红 贺定勇
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 堆焊合金 显微组织 硼化物 磨粒磨损
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦磨损与润滑
• 页码范围: 88-92
• 页数: 5页
• 分类号: TH117.1
• 字数: 2714字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.015

摘要

目的 在Fe-xCr-3.5B-0.1C药芯焊丝中加入不同含量的铬,了解铬含量对堆焊合金硼化物形貌以及耐磨性能的影响.方法 采用CO2气体保护堆焊的方法在Q235钢基板上制备Fe-Cr-B系耐磨合金,利用光学显微镜、XRD、SEM等方法观察堆焊合金层的显微组织结构,以及湿砂橡胶轮磨粒磨损试验机对堆焊层进行磨粒磨损试验.结果 堆焊合金层主要由铁素体枝晶、马氏体、珠光体和硼化物组成,硼化物随着Cr含量的增加发生Fe2B到M2B(M=Fe,Cr)的转变,它主要分布在金属基体的连续网状和鱼骨状结构中.凝固过程中,当Cr质量分数大于9%时,首先形成初生M2B颗粒,随后形成共晶的M2B和BCC结构的Fe基固溶体,这种共晶的微观结构主要由基体和长条状的M2B硼化物组成.从Cr与(Fe,Cr)的原子数分数比值可以看出,硼化物发生从Fe2B→(Fe,Cr)2B→(Cr,Fe)2B的转变.铬含量对Fe-Cr-B系耐磨堆焊合金的组织、硼化物形貌有较大影响.由于硼化物空间结构的变化,硼化物的显微硬度会随着铬原子进入Fe2B而逐渐提高.结论 随Cr含量的增加,及共晶硼化物硬质相的析出,堆焊合金的硬度和耐磨性呈现持续提高的趋势.当Cr含量为20%时,合金中生成的长条状M2B相作为耐磨骨架无序的分布且镶嵌于基体中,合金耐磨料的磨损性能比Cr含量为9%时的提高了约7.4倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贺定勇	北京工业大学材料科学与工程学院	162	1343	19.0	27.0
3	王国红		9	6	2.0	2.0
4	周正	北京工业大学材料科学与工程学院	37	131	7.0	10.0
5	王一鸣	北京工业大学材料科学与工程学院	5	5	2.0	2.0
6	吴旭		4	2	1.0	1.0
9	周烨	北京工业大学材料科学与工程学院	1	2	1.0	1.0