含碳量对Fe-Cr-C合金堆焊金属组织与性能的影响及其碳化物析出规律

• 作者: 田建军(编译)
• 来源期刊: 金属材料研究
• 学科: 工学
• 关键词: 石墨 Fe-Cr-C合金 性能 碳化物
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 页码范围: 46-51
• 页数: 6页
• 分类号: TG146.16

摘要

本文研制了四种石墨加人量的Fe-Cr-C合金堆焊焊条,并制作了相应的堆焊试样。采用金相显微镜对金相试样进行了观察;采用X射线衍射仪对堆焊试样进行了物相分析;采用场发射扫描电子显微镜对堆焊金属的磨损表面、三维形貌以及堆焊金属微观组织进行了观察,并对其相成分进行了EDS能谱测定;采用洛氏硬度计对堆焊金属试样的宏观硬度进行了测定;采用砂带式摩擦磨损试验机对堆焊金属的耐磨性进行了检测;采用Thermo-Calc热力学软件对各碳化物的质量分数与温度的关系曲线进行了计算。试验结果表明:随着石墨加人量的增多,Fe-Cr-C合金堆焊金属显微组织由亚共晶变为过共晶,其初生相由初生奥氏体转变为初生碳化物;在三维状态下,亚共晶Fe-Cr-C合金堆焊金属中,初生奥氏体和共晶组织分别以高峰区和低谷区的形貌表现出来,在过共晶Fe-Cr-C合金堆焊金属中,初生碳化物以大块平整面表示而共晶碳化物以较小的平整断裂面显示;Fe-Cr-C合金堆焊金属的硬度随着石墨加人量的增加而增加,且在过共晶过程中的增加程度明显大于亚共晶过程;Fe-Cr-C合金堆焊金属的耐磨性随着石墨加入量的增加而增加,当石墨加人量为25wt%时,堆焊金属短时间内具有最优秀的耐磨性,但是磨损时间较长时,其磨损量急剧上升。相图计算结果表明,随着碳含量的增加,堆焊金属中MC型碳化物的析出温度降低,由1380℃降低到1290℃,且最大含量值也相应降低由0.953降低至0.813;M7C3型碳化物的析出温度略微降低由1280℃降低到1260℃,但其最大含量值明显上升,由0.154上升到0.313。