反应电火花堆焊修复齿轮轴

利用DZ-1400型电火花堆焊机,以工业纯钛TA2为电极,以工业纯氮为保护气和反应气,在45号钢试件表面上制备了TiN金属陶瓷堆焊层。采用KYKY-2800型扫描电镜观察了堆焊层表面形貌、显微组织和磨损形貌,采用D/max-RA型X射线衍射仪分析了堆焊层物相,采用MH-6型显微硬度计测定了堆焊层显微硬度,采用自制磨损实验机对比了堆焊层与淬火回火65Mn钢的磨损性能,分析了电火花堆焊TiN金属陶瓷层用于轴颈修复的可行性。结果表明:反应电火花堆焊TiN金属陶瓷层与母材之间为冶金结合,堆焊层主要由电极材料钛、反应合成的TiN和基体材料铁组成,堆焊层显微硬度高,耐磨性好。变速箱齿轮轴修复实践表明,反应电火花堆焊TiN金属陶瓷层可用于修复损伤轴类件。

电火花堆焊技术的研究与应用现状

电火花堆焊是先进的表面工程技术之一。概述了其基本理论和工艺,综述了电火花堆焊技术的研究现状,重点介绍了该技术在表面修复领域的广泛应用,旨在进一步扩展该技术的应用空间,为电火花堆焊技术在国内的发展和应用提供借鉴。

电火花堆焊工艺在电厂设备关键部件修复中的应用

电火花堆焊工艺具有热输入量小、残余应力可忽略不计等显著特点,在特殊关键部件焊接中有不可替代性。通过采用电火花堆焊工艺修复兰州某电厂100MW汽轮机重载主轴轴颈磨损沟痕、山东某电厂汽轮机壳体密封面冲蚀沟痕及太原一电厂热网循环泵主轴磨损面,取得了较理想的效果,应用情况表明电火花堆焊工艺在电力行业轴类关键部件修复中具有巨大应用前景。

电火花堆焊修复电厂蒸汽轮机壳体

采用电火花堆焊工艺成功修复了山东某电厂蒸汽轮机壳体密封面 ,取得了较好的经济效益。

电火花堆焊温度场、应力场的二维与三维数值模拟

国内有文献报道,用电火花表面堆焊技术精密修复失重型失效零部件,但对其表面堆焊温度场、应力场的模拟并未系统研究,本文运用有限元软件ANSYS对电火花堆焊的温度场、应力场分别建立二维与三维模型,进行焊接过程模拟,并计算出了温度场、残余应力场的分布及残余变形的状况。二维计算得到的应力数值范围是-9 MPa～57.5 MPa,三维计算得到的应力数值范围是-12 MPa～52 MPa,并对二维模型进行残余变形分析,计算得到最大变形为0.861E-6 m,证明了电火花堆焊这种精密修复工艺的优良性。

铝合金表面电火花堆焊的NiCr合金层

研究了铝合金表面电火花堆焊的NiCr合金层 ,观察与分析不同保护气氛下的焊点形貌、截面组织形态及层间组织特征。认为堆焊点是由基体熔坑与电极不规则散落熔滴组成的 ,堆焊层表面呈粗糙不规则平面 ;堆焊层组织非常细密 ,须状晶呈平行分布 ;在氩气保护下 ,焊点周围有“阴极雾化”现象 ;

电火花堆焊接头力学性能测试的研究

电火花堆焊修复技术具有不损伤基体材质、冶金结合、修复成本低等优点,在电站设备关键部件修复中的应用比较广泛。本文通过巧妙设计焊接接头的形状,测量出焊接接头抗拉强度,对普及和应用该项技术提供了坚实的基础。

35CrMo钢部件电火花堆焊修复工艺研究

采用模拟试件,对35CrMo钢零部件的失重型损伤进行了基于电火花堆焊方法的精密修复工艺研究。分别采用光镜法、扫描电镜法、电子探针法和显微硬度法对堆焊接头进行了组织与性能分析。研究结果表明:电火花堆焊层与母材之间为冶金结合,焊接热影响区的母材不存在组织损伤,可以用与母材相同或相近的材料来进行填充型精密修复。

电火花堆焊技术的研究及在电力轴类修复中的应用

电力轴类常因在运输、装配及运转过程中的磕碰、拉毛、磨损造成局部损伤而导致其过早失效。为了为之提供电火花堆焊修复应用技术和理论支持,研究了电火花堆焊的最佳工艺及堆焊层至母材间的硬度分布,探讨了堆焊层的组织及合金元素的过渡情况。结果表明,在最佳工艺参数下,可成功实现电力轴类部件的电火花堆焊修复,堆焊层至母材间硬度的变化区域较窄,表明其焊接热影响区范围较小,堆焊层与母材合金元素过渡均匀,结合良好。

大型发电机转子轴径磨损的电火花堆焊修复

电力工业作为国民经济的基础产业，一直是国家发展的重点对象。针对电厂大型发电机设备损坏后的修复，探讨了发电机转子密封段轴径磨损的补焊工艺，并采用电火花堆焊工艺现场修复，获得满意效果和成功经验。

Q235钢电火花堆焊接头行为研究

采用DH-50镍基焊丝对Q235钢进行电火花堆焊并对接头行为进行分析研究,结果表明:电火花堆焊焊缝的组织为典型铸态组织,呈柱状晶形态,碳化物的析出被抑制。焊接热影响区的母材组织几乎未受到任何影响,未见固态相变和晶粒尺寸变化。焊缝硬度约为母材两倍,焊缝中与母材邻近部位出现的硬度降低,可能与该区域的致密度较低有关。从分析显微组织和测定化学成分均可证明电火花焊缝与基体为冶金结合方式,不存在堆焊层剥落的不可靠隐患。

AZ91D镁合金电火花堆焊组织及腐蚀性能

采用与母材同质的电极材料,在AZ91D镁合金母材上进行电火花堆焊,研究了焊缝的组织、界面特征及腐蚀性能.结果表明,通过优化的工艺参数可以获得组织均匀、致密的电火花堆焊焊缝.焊缝组织晶粒尺寸在1~5μm之间,由过饱和的α-Mg相、Mg17Al12相以及亚稳态Al Mg相所组成;焊缝与母材之间为冶金结合,形成超薄层熔化互扩散结晶型结合界面,母材一侧没有形成明显热影响区,焊缝保持电极原有的成分;焊缝耐蚀性能优于母材,细化的晶粒组织提高腐蚀的均匀性,过饱和的α-Mg相和晶界上网状连续分布的β相降低腐蚀速率,是其耐蚀性能提高的主要因素.

不同电极运动形式下电火花堆焊的放电机理分析

目的分析不同电极运动形式下,电极与基体之间接触状态的变化,研究其对电火花堆焊放电机理的影响。方法通过旋转电极连续放电试验、超声振动电极连续放电试验、旋转电极与超声振动电极的沉积效率试验,对旋转电极和超声振动电极的连续放电电压和电流波形、电极与基体的接触状态和相对运动进行了分析。结果旋转电极的放电类型有短路放电、间隙放电和1种混合放电,超声振动电极的放电类型有短路放电、间隙放电和6种混合放电。在放电参数相同的条件下,旋转电极的短路放电平均电流为11.29 kA,间隙放电平均电流为6.9kA,转移系数为79%;超声振动电极的短路放电平均电流为6.0kA,间隙放电平均电流为3.66k A,转移系数为92%。结论电极的运动形式直接影响电极与基体接触点之间接触状态(即接触间隙、接触面积和接触电阻等)的变化,从而影响其放电类型、放电电流和沉积效率等。旋转电极和基体之间为切向旋转运动,接触点处的电阻小且间隙变化小,放电电流较大而放电类型较少。超声振动电极与基体之间为上下超声振动,接触点处的电阻大,间隙变化范围大且变化速度快,放电电流较小而放电类型较多。

电火花堆焊技术在钢结构接头防腐中的应用

采用电火花堆焊工艺对HRB 400三级钢焊接接头表面进行堆焊处理,利用扫描电镜对堆焊层组织形貌进行观察和分析,采用5%NaCl溶液通过浸泡实验进行耐腐蚀性测试。结果表明,堆焊层与基体之间为冶金结合。经电火花堆焊后,焊缝表面组织得到细化。堆焊层在腐蚀介质与焊缝之间形成阻隔,一定程度上降低了焊缝的腐蚀倾向,提高了焊缝的耐蚀性。

电火花堆焊工艺在冲压模具维修上的应用

介绍了电火花堆焊设备及工艺在冲压模具维修中的使用情况,为大型冲压模具成形面拉伤修复探索出了一种新方法。

电火花堆焊在机器零件修复上的应用

通过电火花堆焊工艺的试验研究，说明电火花堆焊作为新型堆焊方法的优点及适用范围，并叙述了成功修复无纺布压辊和瓦楞纸压辊等零件的实例。

电火花堆焊工艺在冲压模维修中的应用

介绍了电火花堆焊设备及工艺在冲压模维修中的使用情况,为大型冲压模成形面拉伤修复探索出了一种新方法。

电火花堆焊表面残余应力场数值模拟

对电火花堆焊热过程和应力变化过程进行仿真研究,为优化堆焊参数提供快捷可靠的依据。通过研究电容击穿空气的放电特性模型,提出新型电火花堆焊能量来源于电容空气放电的火花产生阶段。建立了三个不同电压参数下的单脉冲温度场模型。利用ANSYS软件对单脉冲放电时电极表面的温度场和应力场进行仿真研究。对多脉冲条件下基体表面应力状态进行仿真研究并与单脉冲条件下的应力场进行对比分析。

电火花堆焊工艺在电厂关键部件修复中的应用

电力工业作为国民经济的基础产业，一直是国家发展的重点对象。介绍采用电火花堆焊工艺进行甘肃某电厂100MW汽轮机主轴轴径磨损缺陷的修复情况。到目前为止，采用该工艺已成功修复电厂各类主轴、发电机转子轴径近三十根，相关部件几十件，获得巨大经济效益和社会效益。

电火花沉积/堆焊技术的国内外应用现状

电火花沉积/堆焊技术是先进的节能、节材、环保的表面工程技术之一。文中综述了其在金属材料的表面改性,工件表面缺陷的修复以及实现基体材料表面的异种材料堆焊三方面的应用事例,旨在更多地介绍这一实用技术的应用现状,并希望引起更多新领域用户的关注。