FeCrBSiWNb喷涂层的钨极氩弧摆动重熔处理

目的设计一种新型的FeCrBSiWNb高速电弧喷涂涂层的钨极氩弧摆动重熔工艺,解决传统钨极氩弧无摆动重熔层单道宽度窄且不均匀、多道搭接处易出现气孔及裂纹等问题。方法通过几何分析和计算设计摆动重熔工艺,并制备FeCrBSiWNb重熔层,利用XRD衍射仪、光学显微镜、扫描电镜对摆动重熔层的相结构、显微组织进行表征,用显微硬度仪对其纵截面的显微硬度进行测量。结果设计的钨极氩弧摆动重熔工艺参数:电流53~55A,钨极移动在X方向移动速度65~68mm/min,Y方向移动速度485~500mm/min。摆动重熔层内部无裂纹且单道宽度增大,FeCrBSiWNb重熔层的基体组织由马氏体、残余奥氏体、Fe-Cr固溶体组成,硬质相由硼化物及拉弗斯相组成,重熔层存在固溶强化、析出强化等多种强化方式。重熔层、热影响区、母材的显微硬度分别是820HV0.3、563HV0.3、242HV0.3。结论所设计的新型摆动重熔工艺增大了单道重熔层宽度,进而有效解决了重熔层内部残余应力大易导致裂纹产生的问题。

重熔摆动激光焊修复TC4钛合金焊接接头组织和性能

采用摆动激光焊对TC4钛合金焊接接头进行重熔,研究摆动频率对TC4钛合金焊接接头气孔、组织及力学性能的影响。结果表明,重熔摆动激光焊可有效消除TC4钛合金焊接接头中存在的气孔缺陷;随着摆动频率的增加,气孔的消除效果增强,且大气孔的消除效果变得更加明显。重熔摆动激光焊接头的焊缝组织为针状的α'马氏体和部分α相,热影响区组织由初生α相、针状α'马氏体及β相组成。随着摆动频率的增加,激光对熔池的搅拌作用增强,焊缝晶粒破碎逐渐细化,而热影响区晶粒生长变得更加有利,导致晶粒逐渐粗大。摆动频率的增加使焊接接头组织发生变化,进而导致焊接接头性能发生变化。随着摆动频率的增大,TC4重熔焊接接头的焊缝硬度上升,热影响区硬度逐渐下降,且焊接接头的拉伸性能呈现下降趋势。当摆动频率增加到120 Hz和150 Hz时,断裂区域由母材转变为热影响区。