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高铬铸铁喷焊粉末研究与应用

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西安公路学院学报 1993年第4期13卷 74-79页

作者：张长军郝石坚西安公路学院机械系

本文阐述一种高铬耐磨铸铁喷焊粉末的成分设计、组织状态、制粉过程、工艺性能、磨损试验、使用性能和工业性试验结果。代号为GL01的合金粉末在工艺性能与使用性能方面优于中国常用的铁基喷焊粉末,且制造成本较低,有广阔应用前景。

关键词：高铬铸铁喷焊粉末合金粉末

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等离子弧喷焊DZ125合金熔覆层的组织特征及形成机理

等离子弧喷焊DZ125合金熔覆层的组织特征及形成机理

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作者：方祥南昌航空大学

学位级别：硕士

航空发动机叶片长期服役于高温苛刻环境下易遭受固体颗粒的磨损、冲蚀而提前失效。由于叶片制造工艺复杂,制作周期长,生产成本高,完全替换破损叶片成本过于昂贵,若能对叶片进行修复,将会缩短修复周期,同时也会降低成本。本文采用等离子... 详细信息

航空发动机叶片长期服役于高温苛刻环境下易遭受固体颗粒的磨损、冲蚀而提前失效。由于叶片制造工艺复杂,制作周期长,生产成本高,完全替换破损叶片成本过于昂贵,若能对叶片进行修复,将会缩短修复周期,同时也会降低成本。本文采用等离子弧喷焊技术在DZ125合金表面制备熔覆层,研究了钴基与镍基喷焊粉末对熔覆层组织的影响,并对熔覆层组织进行了物相测试;采用钴基合金粉末制备熔覆层,研究了工艺参数对熔覆层成形与硬度分布的影响;在喷焊过程中通水冷却,研究了冷却条件对熔覆层柱状晶生长的影响。研究结果表明:采用两种喷焊材料,在DZ125合金表面进行等离子弧喷焊,熔覆层在界面处形成外延生长的柱状晶组织;随固—液界面的前移,其温度梯度的降低,成分过冷程度增大,熔覆层中发生柱状晶向等轴晶的转变。镍基合金熔覆层中的柱状晶比钴基合金的更容易转化为等轴晶。钴基合金熔覆层中有细小针状的WC、CrC强化相;Ni基合金熔覆层分布着花瓣状的CrC相与块状的Cr B相,Ni基合金熔覆层表层区中强化相更多,硬度值更高。工艺试验结果表明,熔覆层高度与宽度随喷焊速度与喷焊电流的增加均呈现先升高后降低的趋势;熔覆层在结合界面处呈现外延生长的柱状晶组织,随着熔覆层厚度增加,柱状晶转变为等轴晶。熔覆层中柱状晶高度随着喷焊电流的增大而减小,随着喷焊速度的增加呈现先减后增大的规律。冷却条件试验中发现,水冷条件下更有利于柱状晶的形成。空冷条件下的单层熔覆层形成的柱状晶占熔覆层比例为44.5%,熔覆层数增加到三层时,柱状晶百分比升高至50%左右;水冷条件下的单层熔覆层中柱状晶所占比为49.87%,熔覆层数增加至三层时,柱状晶所占比例升高至78%左右。熔覆层中柱状晶组织硬度与基材硬度基本相同,明显高于熔覆层顶部等轴晶区。不同冷却条件下熔覆层的硬度变化趋势基本一致,对比空冷与水冷条件下的熔覆层组织生长特征可知,冷却速度越快,越有利于自基材外延生长的柱状晶的形成,熔覆层中柱状晶占比越大,高硬度区域越大。

关键词：等离子弧喷焊 DZ125合金喷焊粉末工艺参数冷却条件

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高温大排量抽油泵关键技术与应用研究

高温大排量抽油泵关键技术与应用研究

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作者：王文钢东北石油大学

学位级别：硕士

稠油是21世纪重要的石油资源，占石油剩余可采储量比例越来越高，目前全球为53%，国内为40%，因技术原因大多未能开发。辽河油田是我国最大的稠油生产基地，随着水平井、SAGD、蒸汽驱等技术在辽河油田的迅猛发展，高温高产液油井急剧增... 详细信息

稠油是21世纪重要的石油资源，占石油剩余可采储量比例越来越高，目前全球为53%，国内为40%，因技术原因大多未能开发。辽河油田是我国最大的稠油生产基地，随着水平井、SAGD、蒸汽驱等技术在辽河油田的迅猛发展，高温高产液油井急剧增多，采油成本升高。为满足SAGD、水平井等新技术的应用，同时降低采油成本，有必要对有杆泵举升系统进行技术改进，开发具有自主知识产权且加工制造成本较低的“高温大排量有杆泵举升系统”。本文对高温大排量有杆泵举升系统的关键技术进行了研究，并进行了大量的现场试验，具体研究内容如下：1.对柱塞内表面进行了喷焊处理，利用热喷焊工艺方法，通过系列试验确定了喷焊粉末成分。利用里氏硬度计，按照国标GB/T18607-2008的试验方法，对柱塞内表面的喷焊层进行了硬度测试，将测试结果换成洛氏硬度。结果表明：柱塞表面硬度由处理前的（52～54）HRC提高至（55～58）HRC，提高了大约5.8%.4%左右，表明柱塞表面的耐磨性有所提高。2.对泵筒内表面进行了电镀铬处理。利用立式连续镀的方法制备镀铬层，使用浮标式气动量仪，按照国标GB/T18607-2008的方法对泵筒内表面进行直线度检测。检测结果表明：泵筒内表面直线度由镀铬前的0～0.05mm提高到0～0.04mm，泵筒内表面镀铬层尺寸精度符合使用要求。3.将脱接器在井下的受力状态简化为悬臂梁，计算挠度及转角的理论值，进而对脱接器进行了结构上的改进使之可满足SAGD井最大井斜角度（60°）的需求，并且试验井的检泵周期达到了一年以上。此外，利用计算软件，对油井进行机、杆、泵优化设计，得到了抽油杆、抽油泵、油管、泵深、冲程、冲次等的优化参数，并使得单井产量得到了提升。最后，通过对泵效影响因素进行分析及理论计算，确定了泵筒与柱塞的最佳间隙配合比为0.18mm，从而可使平均泵效提高到71.5%。4.以Φ140mm薄壁泵筒为例进行受力分析，分别在泵筒不变形条件下，计算了泵筒不发生变性的极限长度;并且按照国标GB/T18607-2008规定，确定了泵筒受力状态为薄壳问题，并进行了内压薄壁壳体强度计算。计算结果表明：薄壁泵筒厚度h≥3.98mm才能够满足强度要求。此外，采用内压薄壁壳体径向位移的计算方法，得出得泵筒径向位移为0.034mm，为合理设计泵筒与柱塞间隙，提高抽油泵泵效提供设计依据。5.经过以上关键技术改进后，从2012年至今，对107井次的高温大排量有杆泵进行了现场试验，平均泵效60%，脱接器的脱接成功率达到了98%，总体应用效果良好。

关键词：高温大排量有杆泵喷焊粉末镀铬脱接器

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用喷焊合金粉Fe55熔铸制造耐磨复合层

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安徽工学院学报 1995年第1期14卷 57-61页

作者：孙明如徐经忠安徽工学院材料工程系合肥230069

给出利用熔铸法,即利用铸件浇铸时的热量直接将喷焊合金粉末Fe55熔融于铸件表面,形成厚度为3.0～3.5mm耐磨复合层的试验过程及结果.经金相和能谱分析,合金层与铸铁基体之间为冶金结合,其耐磨性能达到Fe55粉末原设计要求.

关键词：喷焊粉末熔铸合金层耐磨性铸件铸铁铸件

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