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1、第37卷第11期金屬熬虔謹(jǐn)Vo1．37No．112012正11月HEATTREATMENTOFMETALSNovember2012等離子堆焊球形碳化鎢顆粒增強(qiáng)鎳基合金堆焊層的組織與性能鄧德偉。，葛言柳，田鑫，孟艷玲(1．大連理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧大連116024；2．沈陽鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)股份有限公司，遼寧沈陽110869)摘要：采用等離子堆焊技術(shù)在304L不銹鋼表面上堆焊碳化鎢顆粒增強(qiáng)鎳基合金層。研究了不同碳化鎢顆粒含量對(duì)堆焊層組織形態(tài)、顯微硬度的影響。結(jié)果表明，堆焊層組織包括樹枝晶和枝晶間多元共晶組織；堆焊層中初始碳化鎢顆粒沉積在堆焊
2、層底部，堆焊層頂部無碳化鎢區(qū)域出現(xiàn)新的魚骨狀和塊狀結(jié)構(gòu)。在堆焊過程中，碳化鎢顆粒發(fā)生熔解并與鎳基合金元素相互作用形成低熔點(diǎn)共晶組織，以塊狀和長片狀析出。隨碳化鎢含量增加，堆焊層平均硬度增加，堆焊層頂部魚骨狀和塊狀結(jié)構(gòu)對(duì)堆焊層硬度沒有影響。關(guān)鍵詞：等離子堆焊(PTAW)；鎳基合金；碳化鎢；微觀組織；硬度中圖分類號(hào)：TG174．44文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：0254-6051(2012)11·0064-05Microstructureandmechanicalpropertiesofnickel-basedhardfacedcoatingrein
3、forcedbysphericaltungstencarbidesbyPTAWDENGDewei，GEYanliu，TIANXin，MENGYanling(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，DalianUniversityofTechnology，DalianLiaoning116024，China；2．ShenyangBlowerWorksGroupCorporation，ShenyangLiaoning110869，China)Abstract：Thenickelalloypowderre
4、inforcedbytungstencarbideparticleswasdepositedonthesurfaceof304Lstainlesssteelbyplasmatransferredarcwelding(PTAW)．Effectsoftungstencarbidescontentsonmicrostructureandmicrohardnesswereinvestigated．Theresultsshowthatthecoatingsconsistmainlyofdendritesof^y—nickelsolidsolution
5、phasesandeutecticmixtureasinterdendriticconstituents，primarytungstencarbidesaccumulateneartheinterfaceandherringboneandblockstructuresareseverallyfoundnearthesurfacewhereisfreeoftungstencarbidesinthecoatingsreinforcedbytungstencarbides．Intheprocess，primarytungstencarbidepa
6、rticlesdissolveandreactwiththeelementsofnickel—basedalloystoformlowmeltingeutectics，whichprecipitateintheshapeofbulkandlongflake．Withtheincreaseoftungstencarbidecontent，theaveragemicrohardnessofthecoatingsincreases．Thehardnessofcoatingsisnotafectedbytheherringboneandblocks
7、tructuresnearthesurface．Keywords：plasmatransferedarcwelding(PTAw)；nickelalloy；tungstencarbides；microstructure；hardness等離子堆焊技術(shù)屬于快速凝固過程，容易得到細(xì)顆粒增強(qiáng)鎳基合金層，研究了碳化鎢含量對(duì)堆焊層組晶組織，可以獲得熱畸變小、熱影響區(qū)小、稀釋率低的織形態(tài)及顯微硬度的影響。良好焊層4。。機(jī)械部件，例如閥門、軸承等經(jīng)常應(yīng)用于較為苛刻的工況條件下，其表面和心部性能的要求1試驗(yàn)材料與方法差別甚大。為此等離子堆焊技術(shù)已被廣泛應(yīng)用
8、于類似試驗(yàn)所用基體材料為304L不銹鋼板，表面經(jīng)過打零件的表面強(qiáng)化、熔覆技術(shù)領(lǐng)域。磨并用酒精清洗干凈。焊前將不銹鋼基體在400oC下碳化鎢是耐磨性極佳的硬質(zhì)材料，鎳基合金對(duì)碳保溫
