CN 41-1243/TG ISSN 1006-852X

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钎涂金刚石在盾构刀具再制造中的应用

吴奇隆 张雷 孙华为 孙志鹏 贾连辉 傅玉灿 朱晨颖

吴奇隆, 张雷, 孙华为, 孙志鹏, 贾连辉, 傅玉灿, 朱晨颖. 钎涂金刚石在盾构刀具再制造中的应用[J]. 金刚石与磨料磨具工程, 2021, 41(5): 9-13. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2021.5.0002
引用本文: 吴奇隆, 张雷, 孙华为, 孙志鹏, 贾连辉, 傅玉灿, 朱晨颖. 钎涂金刚石在盾构刀具再制造中的应用[J]. 金刚石与磨料磨具工程, 2021, 41(5): 9-13. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2021.5.0002
WU Qilong, ZHANG Lei, SUN Huawei, SUN Zhipeng, JIA Lianhui, FU Yucan, ZHU Chenying. Application of brazed coating diamond in remanufacturing of shield cutters[J]. Diamond &Abrasives Engineering, 2021, 41(5): 9-13. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2021.5.0002
Citation: WU Qilong, ZHANG Lei, SUN Huawei, SUN Zhipeng, JIA Lianhui, FU Yucan, ZHU Chenying. Application of brazed coating diamond in remanufacturing of shield cutters[J]. Diamond &Abrasives Engineering, 2021, 41(5): 9-13. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2021.5.0002

钎涂金刚石在盾构刀具再制造中的应用

doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2021.5.0002
基金项目: 

国家重点研发计划(2020YFF0218000)。

详细信息
    作者简介:

    吴奇隆,男,1993年生,硕士。主要研究方向:钎焊材料、钎涂工艺。E-mail: 1124784345@qq.com

    通讯作者:

    张雷,男,1982年生,硕士生导师、正高级工程师。主要研究方向:钎焊技术、钎涂工艺。E-mail: zhanglei86529029@sina.com

  • 中图分类号: TQ164;TG454

Application of brazed coating diamond in remanufacturing of shield cutters

  • 摘要: 采用感应钎焊的方法,在堆焊层上制备金刚石耐磨复合涂层。对涂层进行磨粒磨损实验,并通过体视显微镜、扫描电镜、能谱分析和磨损质量损失表征钎涂界面的组织和磨痕特征。结果表明:金刚石复合涂层形成良好,金刚石弥散分布在复合涂层中,钎料与堆焊层之间形成了约5 μm的钎焊反应界面,并实现良好的冶金结合;在相同磨损实验条件下,堆焊层的质量损失为0.601 2 g,钎涂金刚石再制造试件的质量损失为0.087 1 g,约为堆焊层的14.5%。

     

  • 图  1  堆焊层 Surfacinglayer b 钎料 Solder c 金刚石 Diamond图1 钎涂用堆焊层、钎料和金刚石形貌Fig.1Morphologyofsurfacingalloy fillermetalanddiamondforbrazedcoating

    图  2  涂层表面Coatingsurface b A区放大图EnlargedviewofareaA图2 涂层表面扫描电镜形貌Fig.2SEMmorphologyofcoatingsurface

    图  3  钎焊涂层与堆焊层结合界面的横截面形貌

    Figure  3.  Cross sectional morphology of bonding interface between brazed coating and surfacing layer

    图  4  堆焊层与钎料的结合界面及线扫描图

    Figure  4.  Bonding interface and line scanning diagram of surfacing layer and solder

    图  5  堆焊层磨损前Beforewearofsurfacinglayer b 金刚石涂层磨损前Beforewearofdiamondcoating c 堆焊层磨损后Afterwearofsurfacinglayer d 金刚石涂层磨损后Afterwearofdiamondcoating图5 堆焊层与金刚石涂层磨损前后的3D形貌Fig.53Dmorphologyofsurfacinglayeranddiamondcoatingbeforeandafterwear

    图  6  表面磨损形貌Surfacewearmorphology b 磨损微区放大形貌Enlargedmorphologyofwearmicroregion图6 钎焊涂层磨损后的形貌及微区放大形貌Fig.6Morphologyandmicroareaenlargedmorphologyofbrazedcoatingafterwear

    图  7  金刚石涂层和堆焊层磨粒磨损后的质量损失对比

    Figure  7.  Comparison of the quality loss after abrasive wear between diamond coating and surfacing layer

    表  1  堆焊层化学成分

    Table  1.   Chemical compositions of surfacing layer

    表  2  堆焊工艺参数

    Table  2.   Surfacing process parameters

    表  3  NiCrBSi钎料化学成分

    Table  3.   Chemical compositions of NiCrBSi solder

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  • 修回日期:  2021-09-08

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