随着我国科学技术的不断发展,工业自动化的程度在不断提高,对机械设备及零件材料的要求也在不断增强。就目前国内外材料的利用来看,普遍存在着消耗大,利用率不高的问题,这主要是由材料的磨损引起的。磨损所造成的经济损失是十分惊人的,而在各种磨损类型中,磨料磨损占据着最大的比例。因此怎样提高材料的耐磨料磨损性能,增加材料的使用寿命成为我们要解决的一个重要问题,具有很大的经济及社会意义。 针对上述问题,经过一系列的实验研究,本文成功研制出了:Cr—B—Ni—W—V和Cr—B—Ni—Ti两种合金系统的多元铁基耐磨堆焊合金。 本课题采用碳弧作为熔化热源将合金粉木块熔敷在试板上进行堆焊实验,通过对比堆焊层的平均硬度、磨料磨损中的失重及微观组织的分析,分别考察了两种堆焊合金系统的耐磨料磨损性能;同时,系统的研究了合金元素Cr、B、Ni、W、V和Ti等对两种堆焊合金系统的硬度和耐磨性的影响规律,从而确定了两种堆焊合金系统的最佳合金元素含量;最后分析了堆焊电流和堆焊速度等堆焊工艺参数对堆焊层耐磨性能的影响,并研究了堆焊合金系统的耐磨机理。 对不同的堆焊合金与堆焊组织所做的系统的实验分析表明:本文所研制的两种堆焊合金系统的配比均比较理想,使得研制的堆焊合金不仅具有优异的耐磨料磨损性能,而且具有较好的抗裂性;堆焊合金系统中的合金元素含量有一最佳值,当各元素的含量在此范围内时,堆焊层的耐磨性能最佳;堆焊电流、堆焊速度对堆焊层的耐磨性能有一定的影响;堆焊组织中的碳化物硬质相尺寸及分布均匀时,堆焊层具有较好的耐磨性能。