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小原技术
一种泵材的热工艺介绍一焊接速度和
2014年第1期
热处理对等离子堆焊镍基合金性能的影响田鑫12邓德伟1伊洪丽2耿延朝12庄春瑜12张洪潮1
（1-大连理工大学机械与材料能源学部，116024；2-沈阳鼓风机集团股份有限公司，110869）
摘要：采用等离于堆焊技术堆焊多种合金粉末。在焊接过程中研究焊接速度对等离子堆焊性能的影响；在焊后过程中，研究热处理对等离子的性能影响。结果证明，枝晶臂间距和胞晶闻距随着焊接速度的增加面减小，稀释率与堆焊合金的硬度量反比例关系。用热处理形响等离子堆焊镍基合金的硬度，450C热处理可以提高合金B、C的硬度并减小焊接应力。
关键词：泵用材料镍基合金表面热处理工艺等离子堆焊显微组织硬度
引言
等离子堆焊由钨极氨弧焊发展而成，与其相比，具有优质、高效、经济等优点1-]。等离子堆焊原理图如图1川所示，电弧从喷嘴小孔通过时，弧柱受到小孔的机械约束而不能自由扩展，即产生了“机械压缩效应”。由于喷嘴采用循环水冷却，使紧贴喷嘴孔道壁的边界层气体温度降低，其电离度和导电性亦相对较低，所以导致带电粒子向温度更高、导电性更高的弧柱中心区集中，相当于外围冷气流层迫使弧柱进一步压缩，即产生所谓“热收缩效应”，也称“气流收缩效应”。此外，弧柱中的带电粒子流可以认为是无数条相互平行且通以同向电流的导体，在自身磁场的作用下产生相互吸引力，使导体相互靠近，导体间的距离越小，吸引力越大，从而使弧柱进一步压缩，其电流密度和能母密度进一步增加，即产生了所谓“电磁收缩效应”。电弧在这三种收缩效应的共同作用下，形成稳定的等离子弧冈。
等离子堆焊材料的主要形式是粉末，最常用的粉末材料是自熔合金粉末。这是一种自身具有熔剂作用的合金粉末，在熔敷堆焊时不需外加焊剂就具有脱氧、造渣和改善润湿性等作用。由于粉末的化学成分较其它焊材灵活变化性强，为了快速获得某种性能的合金，可以将两种或两种以上不同类型的粉末（其中一种可以是硬质相）按一定比例机械混合，以获得具有另一种成分和性能的堆焊合金粉末[2)。
1实验方法
等离子堆焊的重要参数包括焊接电流、焊接速度、送粉量、离子气、工作距离、保护气、送粉气和焊接电压[。在Z2CN18-10不锈钢钢板基材上堆焊镍基合金A（成分见表1)，其它参数不变，只改变焊接速度，焊接参数见表2；另在 Z2CN18-10不锈钢钢板基材上堆焊镍基合金B、C，焊接参数见表3，采取低温消应力处理（见表4)。
表1三种合金粉末的化学成分（(质盘分数，%)
元素 c 0.32 0.45 0.82
Cr 7.53 11.10 15.72
3.29 3.73 3.82
Fe 601 3.14 4.49
B 1.70 2.3 3.08
Ni Balanee Balance Balance