磁控电弧熔敷微合金化铝基金属覆层的组织和性能研究.pdfVIP

《热加工工艺》2018年9月第47卷第18期

●名师荐稿●

磁控电弧熔敷微合金化铝基金属覆层的

组织和性能研究

任智强，王晓明，周克兵l，李显鹏，王瑞2，叶瑞云。

(1．陆军装甲兵学院，北京100072；2．陆军南京军代局，江苏南京210000；3．中国农垦经济发展中心，北京100122)

摘要：在装备铝合金损伤零部件熔敷成形修复过程中存在粗大结晶组织、热裂纹、缺陷多和力学性能差等问题，

为了解决这些问题．在熔覆成型过程中引入了外加磁场，研究了外加纵向磁场作用于微合金化铝基金属丝材电弧熔敷

成形过程的作用机理，及其对熔敷成形层的组织和性能的影响。结果表明：添加微量Sc和Zr元素可在铝基金属熔敷成

形层制备过程中形成AlSc和AlsZr高熔点质点，提高了熔敷成形层凝固过程中的形核率和形核速度，抑制了晶粒长

大．夕加纵向磁场通过影响电弧熔敷过程的热传递、熔滴过渡和液态金属流动等行为，改善了熔敷成形层的性能，为铝

合金装备件的损伤修复提供了工艺基础。

关键词：电弧熔敷；铝基金属；纵向磁场

DOh10．14158／j．cnki．1001-3814．2018．18．001

中图分类号：TG174．4文献标识码：A文章编号：1001．3814(2018)18．0001．04

ResearchonMicrostructureandPropertiesofMagneticControlArc

CladdingMicro-alloyedAIBasedMetalCoating

InZhiqiang，、7l，ANGXiaoming，z]HOUKebing，LIXianpeng，、7l，ANGRui2，YERuiyun

(1．AcademyofArmyArmoredForce，Beijing100072，China；2．NanjnigMilitaryRepresentativeBureauofArmy，Nanjnig

210000，China；3．CenterforEconomicDevelopmentofChinaSatteFarms，Beijnig100122，China)

Abstract：Thereweremanydefectsnithereparativeprocessofalumniumall0ydamagedparts，whichwereofcoarse

crysatlsffucture，thermalcracks，manydefectandpoormechanicalproperties．Inordertosolvethoseproblems，theexternal

magneticfieldwasnitroducedintohtearccladdingformingprocess．Themechanismoflongitudinalmangeticfieldactnigon

aluminmualloycladdingprocessnaditsinfluencnigOilthemicrostructurenadpropertiesofhtecladdinglayerwerestudied．

TheresultsshowthathteadditionofScnadZrtraceelementsCnaformthehighmeltingpoofAhScnadAlinthe

prpearationprocessofaluminumbasedmeatldepositedforminglayer，whichCnaimprovethenucleationrateandnucleation

velocitynadinhibitthegranigrowthnithesolidificationprocessofmeatldrop．TheexternallongitudinalmangeticfieldCna

furtherlyrefinethemicrostructureofthe