通過力學性能試驗及金相組織、斷口形貌分析,對耐磨板合金焊縫開裂的原因進行分析并制訂出預防措施。材質(zhì)為耐磨板內(nèi)壁出現(xiàn)了許多裂紋。通過現(xiàn)場觀察、材質(zhì)分析、金相檢驗等檢測方法對耐磨板裂紋的宏觀形貌、顯微組織、腐蝕產(chǎn)物并結(jié)合夾層鍋的工況等進行分析。
對失效開裂的波紋耐磨板進行了外觀檢查,用電子顯微鏡觀察了開裂斷口和裂紋斷口的形貌與特征;能譜分析得到了斷口腐蝕產(chǎn)物和耐磨板上沉積物的元素組成與含量;ECAP變形能獲得較好的晶粒細化效果,經(jīng)過2道次的ECAP變形后,馬氏體耐磨板變?yōu)楦膸?耐磨板寬度由原始的0.8μm減小到0.2μm,耐磨板內(nèi)位錯密度增加,畸變嚴重。經(jīng)2道次室溫ECAP擠壓變形后,馬氏體時效耐磨板的顯微硬度從336.3 HV提高到419.8 HV,硬度提高24.7%,并且1道次擠壓后硬度的增幅明顯大于2道次。
試驗結(jié)果表明:耐磨板質(zhì)量不穩(wěn)定,造成部分耐磨板及焊接接頭熔合線部位在有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境下,出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,產(chǎn)生腐蝕坑;熔合線處腐蝕坑在拉應力作用下發(fā)生裂紋,產(chǎn)生非過載的損傷型斷口。提高母材質(zhì)量后,將接頭進行焊后去應力處理,未發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,未發(fā)現(xiàn)接頭裂紋。
熱沖壓是超高耐磨板板壓力成形的新技術(shù)。探討了熱沖壓耐磨襯板材經(jīng)過加熱、保溫均勻奧氏體化后,在沖壓成形時淬火冷卻,材料組織發(fā)生相變而強化的工藝過程。重點分析了加熱溫度、保溫時間、冷卻速度、保壓時間、沖壓速度對熱成形工藝過程和零件質(zhì)量的影響,介紹了幾個主要工藝參數(shù)的選擇方法。這對熱沖壓成形技術(shù)的應用有一定的指導意義。