45号钢堆焊熔敷金属的组织及性能

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第６期　谢君等：４５号钢堆焊熔敷金属的组织及性能　９　因此通过测定熔敷金属的硬度分布可以间接的估计　熔敷金属的强度、塑性和韧性。试样的硬度测试方　向按基体一界面一熔敷层顺序测试，沿着这个方向　每隔Ｏ．５　ｍｍ取一个测试区，每个区上测三点，取其　平均值作为该区的硬度。通过测试ＣＨＲ１７２、　ＣＨＲ１３２焊条堆焊层金属得到试验堆焊接头显微硬　度分布分别如图４所示。　６（）（）　母材　热影　堆焊　，、、　ＣＨＲ１７２　５ｏ０　响　、　＼／＼　４ＯＯ　趔　３００　／／ｔ　＼ｃＨＲｌ：　瞽　箍２００　—　＿—ｑ　￡　ｌ００　Ｏ　４　７　ｌＯ　ｌ　３　ｌ６　ｌ９　２２　２５　２８　３ｌ　３４　３７　辟ｉ离（０　５ｒａｍ）　图４显微硬度分布图　从图４中可见：采用ＣＨＲ１７２焊条堆焊层金属　的硬度平均值都在４００ＨＶ以上；从母材到熔合区硬　度值有大幅度的升高，没有很明显的规律，第三层和　第四层的硬度值比较几乎没有什么变化，趋于平稳　状态，最高的硬度出现在一、二堆焊层的界面附近，　因为这有很多硬质相，如碳化物。ＣＨＲ１３２焊条的　熔敷金属硬度平均值比采用ＣＨＲ１７２焊条的小，一　般在４００ＨＶ以下。这是由于这两种焊条所含合金　元素的含量不同（见表１），这对堆焊层金属硬度的　影响是很大的。ＣＨＲ１７２中含的Ｍｏ要比ＣＨＲ１３２　中的多得多，Ｍｏ易与Ｆｅ、Ｃ形成复合渗碳体，使得　堆焊层硬度提高。另外还可以发现：两种焊条堆焊　到第三层熔敷金属后硬度值变化都不大，而都是第　二层熔敷金属硬度值最高，熔敷金属到热影响区，其　硬度值是２００ＨＶ左右，与母材的硬度基本一致，热　影响区没有出现软化现象。这是因为本试验所采用　的手工电弧堆焊的稀释率高，熔合比大，第一层熔敷　金属的硬度受母材影响较大，所以变化比较明显；而　第二层和第三层熔敷金属受母材的影响就越来越　小，特别是到了第三层后，就基本能反映熔敷金属的　特性，硬度变化也不是太大。由于在堆焊第三层和　第四层的时候相当于对第二层熔敷金属做次正火处　理，使组织更加细化，使硬质相碳化物分布更加均　匀，所以第二层熔敷金属的硬度，反而比第三层、第　四层的高ｌ　。　３　结论　（１）手工电弧堆焊第一层受母材稀释的影响较　大，而第二层和第三层影响较小，第四层基本上不受　影响，能准确地反映堆焊焊条熔敷金属本身的性能。　（２）堆焊层金属的显微组织与堆焊焊条的合金　成分及含量有关，与其硬质相的类型、性能及分布等　有关。　（３）ＣＨＲｌ７２堆焊层金属硬度值都达到４００ＨＶ　以上，ＣＨＲ１３２堆焊层金属硬度值接近４００ＨＶ，但　硬度值最高的并不是最外层而是第二层熔敷金属。　焊条ＣＨＲ１７２堆焊熔敷金属的耐磨性能比焊条　ＣＨＲ１３２堆焊熔敷金属的耐磨性能好。　参考文献　［１］宋天虎．焊接手册（第２卷第２版）［Ｍ］　北京：机械工业出版　社．２ｏｏ１．　［２］储凯，许斌，李先民，等．机械工程材料［Ｍ］．重庆：重庆　大学出版社，１９９８．　［３］周振丰．焊接冶金学［Ｍ］　北京：机械工业出版社，１９９３．　［４］中国机械工程学会焊接学会．焊接金相图谱［Ｍ］．北京：机械　工业出版社，１９８５．　［５］张元彬，任登义．合金元素对堆焊焊缝硬度的影响［Ｊ］．热加　工工艺，２００３，（４）　［６］尹士科，王征林，张晓牧，等．焊接接头性能与应用［Ｍ］　兵器工业出版社，１９９２．　［７］王娟．表面堆焊与热喷涂技术［Ｍ］．北京：化学工业出版　社，２００４．　（编校：周剑华）