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預(yù)熱溫度對(duì)堆焊效果的影響

  采用此模型模擬了預(yù)熱溫度為200℃條件下試樣在堆焊冷卻過程中溫度場(chǎng)和不同時(shí)刻的應(yīng)力場(chǎng),特別是考慮了不同截面上關(guān)鍵點(diǎn)發(fā)生馬氏體相變時(shí)的應(yīng)力變化情況。通過將兩個(gè)軋輥工件背靠背的點(diǎn)焊在一起,并采用ER410NiMoTi的堆焊材料,對(duì)上下兩軋輥工件的斜槽面和水平槽面交替進(jìn)行分段間隔跳焊,  
  采用本發(fā)明的堆焊方法,能夠有效避免發(fā)生焊接變形,并且形成的堆焊層能夠提高燕尾槽的防腐耐磨性能。輥套具有如下特點(diǎn):在離心力的作用下,輥套致密度高,并充分實(shí)現(xiàn)內(nèi)外層的冶金結(jié)合,過渡區(qū)平緩;通過對(duì)鑄后“少氧化”熱處理后的組織控制,在確保外層超高耐磨性和芯部高韌性的同時(shí),使外層的抗沖擊能力提高;離心鑄造出的花紋成分與外層基本成分相同,由于鋼水中的重質(zhì)點(diǎn)在離心力的作用下出現(xiàn)外移偏析,使得花紋的耐磨性略高于外層;在離心力作用下充分的冶金結(jié)合,堆焊后的溫度場(chǎng)與殘余應(yīng)力場(chǎng)的模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合較好,證明了所建模型的有效性;經(jīng)200℃預(yù)熱后,在堆焊初期,試樣中心部位溫度較高,其余部位近似為200℃,冷卻到30s后,試樣中心部位急劇降溫,冷卻到1808后,整個(gè)截面的溫度分布趨于均勻;******拉應(yīng)力出現(xiàn)在熱影響區(qū),而不是堆焊區(qū);當(dāng)發(fā)生馬氏體相變后,熱影響區(qū)的拉應(yīng)力急劇增大,直至與平衡狀態(tài)時(shí)的拉應(yīng)力值相當(dāng)。
    軋輥堆焊機(jī)預(yù)熱降低了堆焊試樣熱影響區(qū)的******拉應(yīng)力,從而減少了堆焊開裂傾向。杜絕了裂紋、夾雜、氣孔等鑄造缺陷的產(chǎn)生。徹底消除了由于焊接微裂紋帶來(lái)的掉塊、剝落等失效形式,可以做到終身免維護(hù);生產(chǎn)周期短,可規(guī)模化生產(chǎn)。