2006年, 第19卷, 第3期　刊出日期：2006-03-19

  

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特邀论文
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  光束反应合成碳化物增强的镍基合金堆焊层

  张　迪^1,2，单际国¹，任家烈¹，刘景凤 ²，沈风刚 ²

  中国表面工程. 2006, 19(3): 1-3.

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  以镍基合金粉Ni35、铬粉和石墨为堆焊材料，用光束反应合成的方法制备了碳化物增强的镍基合金堆焊层，研究了堆焊材料组成对堆焊层显微组织及宏观硬度的影响规律。结果表明，在镍基合金粉中加入铬粉和石墨，堆焊层中析出了一次碳化物，可显著提高堆焊层的宏观硬度；随铬粉和石墨加入量的增加，堆焊层中一次碳化物的析出量随之增加，堆焊层的宏观硬度相应提高，最高可达62 HRC，是镍基合金粉光束堆焊层的2.8倍；但加入过多的铬粉和石墨将恶化堆焊层的成形。
专题综述
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  堆焊技术在国内石化、冶金行业机械设备维修中的应用

  胡邦喜¹ ，莽克伦²，王静洁²，徐滨士³

  中国表面工程. 2006, 19(3): 4-8.

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  堆焊技术作为一门传统高效的表面工程技术，近年来有了许多新发展，在国内石化和冶金行业大型重要设备的强化和修复中得到了广泛应用。文中以石化行业的烟气轮机和冶金行业的轧辊等典型设备为例，介绍应用堆焊技术的情况，分析指出，不断发展的堆焊技术对石化和冶金行业大型设备的使用和修复将发挥越来越重要的作用。
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  耐磨堆焊材料在我国水泥工业中的应用

  魏建军，潘　健，黄智泉，许　健，王　欣，张永生

  中国表面工程. 2006, 19(3): 9-13.

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  总结了我国水泥工业设备磨损失效的基本情况，分析了关键大型设备的使用工况和磨损机理，详细介绍了几种设备部件的耐磨堆焊修复材料和堆焊工艺及其应用。分析表明，耐磨堆焊材料用于水泥设备再制造，对节能、节材、保护环境、促进循环经济发展具有重要意义。
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  冶金轧辊堆焊技术综述

  沈风刚，刘景凤

  中国表面工程. 2006, 19(3): 14-19.

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  分析对比了国内外冶金轧辊堆焊修复及复合制造技术发展状况，重点对冶金轧辊堆焊工艺进行了较为全面的介绍，并对我国冶金轧辊堆焊复合制造技术进行了展望。
工程应用
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  高硬度马氏体时效堆焊焊条的研究

  潘永明¹，陈绍维¹，杨 冰²

  中国表面工程. 2006, 19(3): 20-22.

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  研制成功的Co、Mn、W、V马氏体时效钢堆焊焊条，解决了堆焊高硬度焊接材料时，硬度均匀性差及机械加工困难的问题，提高了耐磨工件的使用寿命及其修复时的生产效率，能给国民经济带来了极大经济效益和社会效益。
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  Nd:YAG激光+脉冲MAG电弧复合热源规范参数对平板堆焊焊缝表面成形的影响

  秦国梁，雷　振，林尚扬，何　实，王旭友，王　威

  中国表面工程. 2006, 19(3): 23-27.

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  利用余高–熔宽比表示焊缝表面铺展性并与焊缝余高一起作为参数来评价复合热源平板堆焊焊缝的表面成形，通过试验研究了Nd:YAG激光+脉冲MAG复合热源堆焊过程中焊接规范参数对复合热源平板堆焊焊缝表面成形的影响并分析了激光对复合热源堆焊焊缝表面成形的影响。研究结果表明，在电弧功率变化过程中，随着激光功率的增大，其对平板堆焊焊缝表面成形的影响也逐渐增大；焊接速度变化过程中，激光束能量的加入不仅改善堆焊焊缝表面成形还极大地提高了焊接速度；而在光丝间距和离焦量变化过程中，激光束对复合热源平板堆焊焊缝表面成形的影响很小。
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  中高锰钢耐磨堆焊层的自强化机理

  赵军军，张　平

  中国表面工程. 2006, 19(3): 28-32.

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  针对高锰钢堆焊可焊性差的问题，利用接触疲劳试验分析了Mn元素在Fe–Mn合金中的作用。阐述了中高锰钢耐磨堆焊层的自强化机理。高锰钢的自强化以加工硬化为主，而中锰钢的自强化以应变诱发马氏体相变强化为主。这种特殊的强化机制能够显著提高堆焊层的使用寿命。通过相变热力学分析，对获得中锰钢堆焊层成分的方法进行了设计。利用动载磨料磨损试验验证了中高锰钢的自强化机理。
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  机械行业典型堆焊零件技术特征及其工艺分析

  王成文

  中国表面工程. 2006, 19(3): 33-35.

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  通过对重型机械生产中堆焊工艺目标的分类、对典型堆焊零件技术的分类，归纳出堆焊工艺措施的基本规律性，从而简化了工艺制定过程，使堆焊工艺更加可行、合理，在生产实际中取得较好效果。
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  耐磨焊条中铁、石墨和碳化硼的优化设计

  李慕勤，张更林，孙大波

  中国表面工程. 2006, 19(3): 36-39.

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  堆焊焊条设计试验采用L9(3⁴)式正交表设计，以石墨、碳化硼和铁粉3个因素为变量，通过工艺性能定性分析，硬度值正交回归，最优化计算，得到优化试验配方和建立堆焊层金属硬度的回归方程，从而找到药皮主要成分石墨、碳化硼、铁粉对堆焊金属硬度、耐磨性等性能的影响规律。其中，碳化硼影响最大，铁粉次之，最小是石墨。随着碳化硼、铁粉、石墨增加硬度与耐磨性提高。铁粉量增加焊缝成型好，飞溅小。而石墨增加焊缝成型不好。碳化硼增加，飞溅加大。得到的最佳堆焊焊条配方，其焊接工艺性能优良，硬度值达68～71 HRC。
技术基础
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  圆盘剪刃的堆焊修复技术

  眭向荣，沈风刚，王清宝，张 迪，聂祯华

  中国表面工程. 2006, 19(3): 40-43.

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  依据圆盘剪刃使用工况，选择了YJ259?S药芯焊丝作为堆焊材料，用自动埋弧堆焊工艺对圆盘剪刃进行堆焊修复。堆焊修复后的剪刃，其强度和韧性与原剪刃相当，耐磨性比母材提高了20 %。修复后的圆盘剪刃在实际生产线上进行运行考核，完全可以满足圆盘剪刃的使用要求。
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  北京地区盾构机刀具失效分析及再制造研究

  蒋建敏¹ ，赵学彬¹ ，贺定勇¹ ，韩文政² ，邹积波³

  中国表面工程. 2006, 19(3): 44-46.

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  根据北京地区地层中含有大量砂卵石的特点，对盾构机刀具进行了失效分析，发现其失效原因主要是冲击和高应力磨粒磨损。针对盾构机刀具的再制造，开发了一种堆焊药芯焊丝DG7。再制造刀具的刃口堆焊层无裂纹，硬度为50～55 HRC，冲击后硬度为55～60 HRC。再制造刀具的寿命高于进口刀具。
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  用于应急抢修的无电焊接技术及其应用

  胡军志¹，马世宁²，辛文彤³，罗 林¹，胡春华¹

  中国表面工程. 2006, 19(3): 47-50.

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  介绍了无电焊接技术的工作原理、特点、发展现状、焊接工艺以及应用状况，分析了无电焊接材料焊缝的组织形貌及焊接接头拉伸强度。指出：无电焊接技术焊接工艺简单，焊缝性能优良，应用广泛，具有良好的推广应用价值。研制的无电焊接材料，焊缝组织、性能良好，具有潜在的应用前景。
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  烧结机齿辊、蓖板的堆焊修复研究

  余光明，钟 毅，段立人

  中国表面工程. 2006, 19(3): 51-54.

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  通过对大型烧结破碎机齿辊、蓖板的工况和失效分析研究，自主研制开发了一种高铬铸铁耐磨堆焊合金，优化了焊接工艺，改进了制造工艺，摸索出了一套成熟的制造技术，并取得了成功。