B含量對Fe-Cr-C系堆焊合金組織結構及耐磨性的影響

編號：CYYJ043208

篇名：B含量對Fe-Cr-C系堆焊合金組織結構及耐磨性的影響

作者：劉一 劉奇聰 閆玉東 韓卓芮 莊明輝

關鍵詞： Fe-Cr-C合金 等離子粉末堆焊 B添加量 組織結構 耐磨性能

機構： 佳木斯大學材料科學與工程學院

摘要： 為了進一步提高Fe-Cr-C系堆焊合金的耐磨性,采用等離子粉末堆焊技術,通過調整堆焊合金粉體中硼鐵粉的添加量,在Q235鋼表面制備不同B含量的Fe-Cr-C耐磨堆焊合金層,并采用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、能譜(EDS)及磨粒磨損試驗等分析測試方法,探究B添加量對Fe-Cr-C系堆焊合金組織結構、物相組成及耐磨性的影響。結果表明:當B添加量(以硼鐵粉計,下同)為0時,堆焊合金的組織由樹枝晶狀Fe和菊花狀(Fe,Cr)7C3+Fe共晶組織組成。隨著B添加量的增加,堆焊層中(Fe,Cr)7(C,B)3硬質相的體積分數(shù)增加。(Fe,Cr)7(C,B)3相的析出量達到一定值后,初晶B0.7Fe3C0.3相生成。當B添加量為20.0%時,(Fe,Cr)2B硬質相大量析出。堆焊層的硬度整體呈現(xiàn)上升-陡降-上升的趨勢,B-10試樣的硬度達到63.1 HRC。磨粒磨損試驗結果顯示,堆焊合金層耐磨性呈現(xiàn)上升-平緩-上升的趨勢,B-20試樣的耐磨性增至B-0試樣的2.8倍。