高鉻鑄鐵厚壁鋁管固-液復(fù)合技術(shù)

焊縫區(qū)相組成為-A l固溶體；熱影響區(qū)由低溫固態(tài)相變區(qū)及高溫熔合區(qū)組成；接頭易產(chǎn)生塌陷、飛濺、熱裂紋及氣孔缺陷。試驗(yàn)通過(guò)單脈沖能量、平均峰值功率密度及光斑重疊率計(jì)算，分析了脈沖電流、焊接速度及脈沖波形對(duì)接頭成形的影響規(guī)律。工藝參數(shù)對(duì)接頭成形的影響包括三個(gè)階段：第一階段，接頭未焊透，截面呈半圓形，接頭深寬比值為0.5~0.7第二階段，接頭臨界焊透，截面呈“V型，接頭深寬比值增加至0.7~0.9第三階段，接頭完全焊透，截面呈“U型，接頭深寬比值下降至0.7~0.8試驗(yàn)通過(guò)填充焊絲調(diào)整焊縫成分，其中，填充富Si焊絲（ER4043和ER4047接頭焊縫區(qū)由-A l和（-A l+Si共晶相組成，共晶物呈條狀非連續(xù)態(tài)分布于厚壁鋁管固溶體的晶界，

 少量呈顆粒狀或短棒狀分布于晶粒內(nèi)部；填充富Mg焊絲（ER5356接頭焊縫區(qū)由-A l和β-Mg2Si金屬間化合物組成。與無(wú)填充焊絲時(shí)相比，填充焊絲使接頭抗拉強(qiáng)度提高了73%~180%其中，填充ER4047接頭抗拉強(qiáng)度最高，為234.26MPa達(dá)到母材強(qiáng)度的69.19%斷口呈韌性斷裂；填充ER4043接頭抗拉強(qiáng)度為207.79MPa達(dá)到母材強(qiáng)度的61.37%斷口呈韌性斷裂；填充ER5356接頭抗拉強(qiáng)度最低，

為144.18MPa達(dá)到母材強(qiáng)度的42.58%斷口呈脆性與韌性混合斷裂。破碎機(jī)工作時(shí),無(wú)填充焊絲接頭的焊縫區(qū)由單獨(dú)脈沖作用形成的粗大柱狀晶區(qū)、多個(gè)脈沖共同作用形成的等軸細(xì)晶區(qū)以及過(guò)渡區(qū)組成。錘式破碎機(jī)廣泛應(yīng)用于礦山、水泥、冶金、電力、耐火材料、玻璃及化工等行業(yè)。板錘是錘式破碎機(jī)關(guān)鍵而又易磨損的零件.高速旋轉(zhuǎn)的破碎機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)板錘猛烈地撞擊物料,使物料破碎,因此需要板錘具有相當(dāng)高的耐磨性和抗沖擊能力。厚壁鋁管正具備了這點(diǎn)。高錳鋼、馬氏體鋼和高鉻鑄鐵,由于耐磨性與韌性很難達(dá)到良好匹配,難以滿足合金管板錘在如此苛刻工況條件下的工作需求;而且高鉻鑄鐵的高耐磨性需要高含量的貴重合金元素MoNi等,成本較高。利用高鉻鑄鐵高耐磨性和低合金鋼高韌性的雙金屬?gòu)?fù)合技術(shù)成為近年來(lái)耐磨材料技術(shù)研究的熱點(diǎn),主要技術(shù)包括固-液復(fù)合技術(shù)和雙金屬液-液復(fù)合技術(shù)。

 但是對(duì)于板錘類鑄件,由于沒(méi)有錘柄,難以采用固-液復(fù)合技術(shù);雙液復(fù)合需要三次澆注,技術(shù)很難掌握,工藝穩(wěn)定性也很難保證,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有文獻(xiàn)可查[1-3]因此,研制一種新型低成本、韌性優(yōu)良和高耐磨的高鉻鑄鐵板錘已成為提高我國(guó)錘式破碎機(jī)作業(yè)率一項(xiàng)亟待解決的問(wèn)題。本課題組率先開(kāi)展了雙金屬液-液三次澆注—雙層復(fù)合鑄造工藝,成功應(yīng)用于厚壁鋁管錘的生產(chǎn)。電極均布于空隙間.向 機(jī)械制造業(yè)獲取毛坯件的傳統(tǒng)方法主要是鑄造和鍛造,焊造技術(shù)由來(lái)模腔由內(nèi)外水冷模構(gòu)成.盡管近年來(lái)焊接技術(shù)在提供毛坯件的比重上日益增長(zhǎng),已接近鑄、鍛件兩者的總和,但提供的形式仍限于鑄一焊、鍛一焊、軋一焊及沖一焊等“輔助”地位.以獨(dú)立形式提供成形坯件的焊造技術(shù),國(guó)始于60年代初.1965年日本以“焊造法”命名發(fā)展為金屬加工方法之一,經(jīng)十余年來(lái)的進(jìn)展,已初步提供軸類、管件、筒體和異形坯件,逐步建立鑄造、鍛造、焊造三“造”鼎立的局面.焊造技術(shù)系通過(guò)焊接自耗電極熔化、凝固而成形,起源于電渣焊,類似于電渣焊派生的電渣重熔。