La/CeO_2稀土对熔敷金属拉伸断口形貌与力学性能的影响

作     者：范希营 郭永环 张亮 李顺才 许以军 

作者机构：江苏师范大学机电工程学院江苏徐州221116 徐州鸿源自动化技术有限公司江苏徐州221009 

出 版 物：《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)

年 卷 期：2013年第37卷第6期

页      面：883-888页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(50974107) 徐州市科技计划项目(XC12A013)资助 

主　　题：La CeO2 拉伸断口 形貌 力学性能 

摘      要：钛铁矿型焊条成本低,焊接时电弧稳定,焊缝成形美观、熔渣覆盖度好,熔敷效率较高,对焊缝中的锈、油污等不敏感,但抗裂性能差,影响焊接质量。针对钛铁矿型焊条熔敷金属抗裂性差的问题,将12种不同含量的稀土镧(La)及氧化铈(CeO2)过渡到钛铁矿型焊条药皮中,在螺旋式压涂机上将其压涂成钛铁矿型电焊条。按照国家标准制取试板并截取冲击及拉伸样坯,对12种熔敷金属进行了冲击试验和拉伸试验。采用扫描电镜(SEM)对含La/CeO2稀土的拉伸断口形貌进行观察,用能谱仪(EDS)分析断口夹杂物化学成分组成。结合熔敷金属的宏观力学性能,分析熔敷金属断裂的相关信息。结果表明:不含稀土的熔敷金属拉伸断口韧窝较浅,尺寸小些,熔敷金属抗拉强度、延伸率和-20℃下的冲击功分别是467.9 MPa,27%和27 J。其他加入稀土的断口可见韧窝变大变深,夹杂物尺寸变小。但La和CeO2加入的量要适当,不是越多越好,当La,CeO2在药皮中的含量分别是0.5%和0.1%时,和不加入稀土的配方相比,熔敷金属的抗拉强度提高了6.36%,延伸率提高了25.1%,冲击功提高了54.4%,成本仅提高了6.3%,具有较大的推广价值。