鏟斗感應(yīng)加熱滲硼表面強(qiáng)化研究.pdf

1、本文研究的主要目的是提高挖掘機(jī)鏟斗表面的耐磨性。挖掘機(jī)的鏟斗在工作過(guò)程中與物料接觸造成磨料磨損。本文主要通過(guò)感應(yīng)加熱膏劑滲硼的方法提高鏟斗表面抗磨損性能。超音頻感應(yīng)加熱膏劑滲硼是本文的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。試驗(yàn)研究過(guò)程如下：首先，采用單因素法研究感應(yīng)加熱時(shí)間t，加熱功率P以及感應(yīng)間隙a對(duì)感應(yīng)加熱滲硼的影響，并得出最佳工藝方案；其次，通過(guò)單因素法研究添加氧化鑭等四種稀土對(duì)感應(yīng)加熱滲硼的影響，由試驗(yàn)證明氯化鑭對(duì)感應(yīng)加熱滲硼作用最大，因此選擇添加氯化鑭

2、作為感應(yīng)加熱滲硼的稀土添加劑，通過(guò)正交試驗(yàn)法得出添加氯化鑭稀土的最佳工藝；最后，通過(guò)自行設(shè)計(jì)的磨損裝置檢驗(yàn)感應(yīng)加熱滲硼處理后試樣的耐磨性。在試驗(yàn)過(guò)程中：利用MGPDS-0-30半導(dǎo)體變流裝置進(jìn)行感應(yīng)加熱滲硼，利用DZ4型連續(xù)變焦視頻顯微鏡、HV-1000型顯微硬度計(jì)、KYKY2800B型電子掃描電鏡以及荷蘭帕納科X’Pert PROX射線衍射儀對(duì)滲硼進(jìn)行組織分析和物相分析以及測(cè)試。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明：
　　（1）通過(guò)控制變量

3、法得出在感應(yīng)間隙a=23.5mm時(shí)的最佳滲硼工藝為：有效感應(yīng)加熱時(shí)間t=9min，加熱功率P=4377.5W。而當(dāng)加熱功率P=3900W，加熱時(shí)間t=8min，感應(yīng)間隙a=19.5mm時(shí)出現(xiàn)共晶滲硼組織，其組織特點(diǎn)是具有軟硬相配組織結(jié)構(gòu)，并且其滲層厚度值達(dá)到423.4μm。試樣在苦味酸鈉腐蝕后，滲硼層變?yōu)辄S褐色，說(shuō)明有Fe2B存在。
　　（2）通過(guò)分別添加氧化鑭等四種稀土到硼膏劑中，由單因素方法得到：在感應(yīng)加熱滲硼中，添加氯化鑭稀

4、土最適合感應(yīng)加熱滲硼，并且比較經(jīng)濟(jì)。從正交試驗(yàn)得到的滲層顯微組織結(jié)構(gòu)、滲層厚度以及硬度分布綜合考慮，Q345鋼最佳硼稀土共滲方案為：感應(yīng)間隙a=19.5mm，有效感應(yīng)加熱時(shí)間t=7min，5％的氯化鑭，加熱功率P=4140W。
　?。?）經(jīng)過(guò)感應(yīng)加熱滲硼處理的試樣，在低應(yīng)力磨料磨損的條件下具有較好的耐磨性。而原試樣相對(duì)于石英砂為硬磨料磨損，耐磨性差。添加稀土后，由于滲硼層厚度得到了增加，并且滲硼層質(zhì)量得到了改善，所以其抗磨料磨損性