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45号Q345B钢板浓度变化导致的原因

作者: 发布于:2019/3/7 12:41:28 点击量:

45号Q345B钢板以Ca(NO3)2和NH4H2PO4为电解主盐,在电解液中加入Zn(NO3)2,成功制备得到了锌掺杂羟基磷灰石(HAP)涂层。通过控制加入的Zn元素的含量,研究分析了Zn对于羟基磷灰石涂层结晶度、微观形貌、物相成分及涂层与钛基体之间结合力的影响。

论文主要研究结论如下:

(1)轧辊45号Q345B钢板堆焊层表面及纵向剖面堆焊层均观察到短裂纹和沿晶微裂纹,横向剖面的堆焊层及母材均未观察到裂纹。短裂纹为结晶裂纹(长度为1~10mm),位于焊缝中心主要呈横向。沿晶微裂纹为再热裂纹,位于近缝区粗晶部位主要呈横向穿越晶界铁素体。

(2)堆焊层整体P含量(0.025%)超过技术要求和枝晶表面P(0.05-0.06%)、S(0.05-0.12%)含量过高是45号Q345B钢板堆焊层产生结晶裂纹的成分因素。堆焊层材料含有较高含量的Mo、V等碳化物形成元素和晶界弱化元素P(0.04%)、S(0.03%)是堆焊层产生再热裂纹的成分因素。

(3)模拟轴向热应力峰值区位于轧辊焊缝中心,周向、径向热应力峰值区位于轧辊热影响区。轴向热应力(242MPa,1100℃)远大于周向热应力(171MPa,1100℃)和径向热应力(48MPa,1100℃)。轴向热应力较大,且热应力峰值区出现在轧辊焊缝中心是堆焊层发生横向开裂的力学因素。

(4)模拟热应力随着焊道宽度减小而减小,即热应力随焊接线能量输入减少而减小。减小焊接线能量输入能避免堆焊热应力过大。


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