工艺参数对钨电极氩弧原位合成增强铁基熔敷层的影响

工艺参数对钨电极氩弧原位合成增强铁基熔敷层的影响如下：

1、预涂粉末厚度

预置涂层的厚度对熔敷层的成形影响很大，进而影响到熔敷层的性能。经试验发现，当预涂层厚度小于1.5mm时，熔敷后可以获得美观的表面成形。而当预置涂层厚度小于0.8mm时，虽然熔敷层的成形美观，但由于基体的稀释大，熔敷层的硬度低。当预涂层厚度超过1.5mm以后，熔敷层成形较差，局部出现未熔化，熔敷层表面出现气孔、氧化等现象,而且熔敷层与基体结合不良，这主要是由于热输入不足造成的。因此，预置涂层厚度控制在1.0~1.5mm内，可以获得成形美观的熔敷层。

2、熔敷电流与电压

熔敷电流对熔敷层组织性能影响很大。经试验发现，当焊接电流小于100A时,由于热输入不足,熔敷层成形很差,形成的TiC颗粒数量也很少。而当电流超过180A后,由于热输入的增加,熔敷层表面成形美观,熔深深,熔宽大,使得熔敷层的合金元素和C元素的稀释率增大。由于热输入增加,熔敷层基体金属的组织变粗大，熔敷层的硬度和抗裂性下降。

3、熔敷速度

熔敷速度对熔敷层的组织性能影响也很大。经试验发现，当焊接速度较快（v=4mm/s）时，熔敷层成形较差，熔宽窄，很多位置甚至不能有效形成熔池。同时由于焊接速度快，与反应不充分，熔敷层中数量较少，尺寸较小；当焊接速度较慢时，由于热输入大，熔敷层组织粗大，颗粒也发生聚集长大，而且熔敷层的抗裂性变差。因此钨电极氩弧熔敷试验时，熔敷速度约为1-1.2mm/s，即能制备出成形良好，性能优异的熔敷层。

4、多层熔敷工艺方法

单层熔敷时，由于热输入较大，熔敷层产生了较大的熔深，预涂粉末中的合金元素被过多的稀释，因此，单层熔敷时熔敷层中的TiC增强相含量不高。同时由于焊接过程中的熔池较大，预涂粉末中的Ti、C等元素并不能完全扩散并发生预期的冶金反应，使得熔敷层中原位合成TiC增强相的量较少，分布较为分散，增强效果较差，因此，熔敷层的硬度比基体提高不多。

针对单层熔敷的缺点，采用多层熔敷的办法，降低基体金属对预涂粉末中合金元素的稀释率，提高熔敷层中增强颗粒的数量和尺寸，改善熔敷层的力学性能。多层熔敷可以很好的解决稀释率对熔敷层的合金过渡及TiC合成及分布的不利影响。